
連鑄功能耐火材料的材料體係,由最初簡單(dān)的熔(róng)融石英(yīng)質、鋁碳材(cái)質,逐步開發應用(yòng)了高耐蝕的鋯碳(渣(zhā)線、棒頭)、鎂碳(棒頭(tóu)、水口碗口、快換水口端麵)、尖晶石碳(棒頭、水口內壁)、高耐磨高(gāo)碳化矽含量的耐(nài)用的莫來(lái)石(shí)磚或鋯(gào)英石碳(快換水口端麵)、透氣材料(長水口碗口、內壁)及眾多浸入式水(shuǐ)口防堵(dǔ)塞襯體材料(莫來石質、尖晶石質、白(bái)雲石質、鋯酸鈣質等)。所用原材料更是品種廣泛,主原料使用各(gè)種氧化鋁、氧(yǎng)化鋯、氧化鎂、氧化矽及合成煙台莫來石磚莫來石(shí)、尖晶石、碳化矽、賽隆、阿(ā)隆等,碳(tàn)源有鱗片(piàn)石墨、無定形碳、瀝青、石墨微粉等;輔料發展(zhǎn)更為全麵、細微,各種防氧化劑(矽粉、碳化矽、低熔點玻璃粉、含硼材料(liào)、鋁粉、鋯化合物等)、增強劑、成型助劑、防潮劑等;結合劑雖仍以酚醛樹脂(zhī)為主,有的輔(fǔ)以瀝青混合結合,酚醛樹脂的引入形態、稀釋調和劑、各種改性體(硼改(gǎi)性、鎳(niè)改性、碳化矽改性(xìng)、白炭黑或有機矽改性等)等各公司(sī)不一,發展變化較大。

料粉(fěn)對(duì)耐火材料的蝕損作用主要表現在粉料高溫蒸發的堿性蒸氣對耐火材料的侵蝕,如煙台隔熱磚表麵的熔(róng)蝕、內部的“鼠洞”等,以及格子磚中的反霞石化作用等。再者,粉料中(zhōng)超細粉的(de)飛料在蓄熱室格子(zǐ)體中集聚(jù),形成(chéng)瘤子,堵塞格子孔,嚴重時造成格(gé)子磚倒(dǎo)塌、損毀,被迫熱修。蝕損(sǔn)作用隨溫度升高而加劇,熔化溫度每(měi)提高50~60℃就會使使用期限縮短約一年。前臉牆、加料口、熔化部前部空間、池(chí)壁、小爐、蓄(xù)熱室上層格子體等部位都會受到料粉(fěn)的蝕損。玻璃液對莫來石磚(zhuān)哪家(jiā)好耐火材料的蝕(shí)損作用比料(liào)粉要小得多,玻璃液與耐火材料界麵層上的相反應是複雜的。玻(bō)璃液首先(xiān)溶(róng)解耐(nài)火材料中的遊(yóu)離的SO₂。莫來石的溶(róng)解速度(dù)較(jiào)小,它聚集到(dào)玻(bō)璃液和耐火材料的界麵上(shàng),雖然小結(jié)晶的莫來石溶解了,但在使用時大結晶的莫來石甚至有了增長。

耐用的隔熱磚的產品(pǐn)性能好,塞(sāi)棒水(shuǐ)口的沉積堵塞比內(nèi)孔部位侵蝕問題更嚴重、更為普遍,尤其是(shì)對(duì)於鋁鎮靜鋼的澆注。目(mù)前,對於堵塞問題通(tōng)過改變材質和流態是較(jiào)理想的技術路線(xiàn)。高溫強度(dù)要求特別重要,比長水(shuǐ)口、塞棒要求高。鋼水衝擊不能掉底,鋼(gāng)水擺動不能折斷。理論(lùn)上要(yào)求在高溫抗折強度達到2.5MPa,生產實(shí)際中控製燒後常溫抗折強度(dù)不得(dé)低於6MPa。整體塞(sāi)棒較好的抗(kàng)熱震性,但不如浸入式水口及長水(shuǐ)口要求苛刻,因為塞棒僅是外部浸入鋼水而非內孔,傳熱由外及(jí)內;另外,耐用的莫來(lái)石磚塞棒(bàng)多隨中間包一起預熱也降低了(le)其(qí)熱震性要求。

玻璃和配(pèi)合料的(de)揮發物在池爐的上部空間和蓄熱室中部都存在,對(duì)這些部位的耐火保溫磚進行化學侵蝕。揮發物的成分主要是莫來石磚堿金屬氧化物(wù)的化合(hé)物和硼的(de)化合物,還有氟化物、氯化物和硫(liú)的化合物。這些揮發物除以氣相狀態(tài)與耐火材(cái)料發生化學反(fǎn)應外(wài),在溫度低時還會凝結成液相與(yǔ)耐(nài)火材料發(fā)生化學反應。其中鈉(nà)的化合物在1400℃。時就會冷凝。這些冷凝液體通過浸潤、擴散向煙台莫來石磚耐火材料氣(qì)孔內滲透。尤其是當上部結構砌體有龜裂和未充滿泥漿的砌縫時,會給耐火材料造成很大的破壞。隨著池爐技術的進步,蓄熱室的高度不斷(duàn)增加,格子體自重對於下層格子磚及爐條(tiáo)镟的(de)壓力(lì)很大,當化學(xué)侵蝕將其損壞後,在損壞(huài)部位(wèi)由於應力集中而破壞,結果會導致(zhì)整個格子體的倒塌。