
連鑄用功能質量好的隔熱耐火磚耐火材料指整體塞棒、(鋼包)長水口和浸入(rù)式水口,稱為連鑄三大件,也有人把(bǎ)鋼包滑板、中間包滑板、中間(jiān)包(bāo)上水口包含在內(nèi),均為(wéi)含(hán)碳耐火材料,通稱為碳結合耐火材料。其實(shí),中間包(bāo)滑板控流結構已越來(lái)越少見,有被塞棒(bàng)取代的趨勢。主要討論連鑄用功能雲(yún)南耐火(huǒ)保溫磚的生產製造用原料技術。對材質的性能要求,連鑄要求其功能耐火材料具有良好的抗熱震性、抗合成渣侵蝕、抗鋼液侵蝕以及適宜的高溫強度。這(zhè)些特性要求又因三大件的使用(yòng)部位(wèi)及鋼種、冶煉條件的不同而存在差異。為了(le)更好地發揮連鑄功能耐(nài)火材料在連(lián)鑄工業的作用,今後還需在原料多樣化(huà)、複合化及新(xīn)型防氧(yǎng)化劑等方麵(miàn)做進一步的工作。

雲南(nán)隔熱磚被侵蝕後,與它接觸的熔融物中增添了SO₂和Al₂O₃的成分。熔融物將擴散到玻璃液的其餘部(bù)分(fèn)中去。在擴散(sàn)過程中(zhōng),熔(róng)融物的成分發生變化,SO₂和堿液增加了,而在界麵上發生(shēng)了β-Al₂O₃結晶的聚集作(zuò)用(yòng),所以,在耐火材料與(yǔ)玻璃液的接觸麵上,首先是莫來石層,接著是β-Al₂O₃層,然後是未(wèi)受(shòu)侵蝕的耐火材(cái)料。耐火材料溶解後,使玻璃液黏度增大,促使在耐火材料表麵形成較難移動的保護(hù)層,減弱了繼續侵蝕的作用。玻(bō)璃液對耐(nài)火材料的侵蝕作用,取(qǔ)決於其黏度和表麵張力等物(wù)理性質。黏度低和表麵張力小的(de)玻璃液最容易浸潤質量好的隔熱耐(nài)火磚耐火材料,並從其表麵細孔吸入(rù)內部,使整個耐火材料受到強烈的侵蝕。

高堿玻璃具有較低的黏度,硼矽酸鹽(yán)玻璃的表麵張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈(liè)。提高熔製溫度會降低熔(róng)融玻璃液的(de)黏度和表(biǎo)麵張力,從而也加速了侵蝕(shí)作用。含硼酸、磷酸(suān)、氟(fú)、鋁、鋇化合物的玻(bō)璃液,對隔熱磚有(yǒu)劇烈的侵蝕作用,強烈的玻璃液(yè)對流和不穩定的(de)液麵會把保(bǎo)護層衝刷(shuā)掉,加速蝕(shí)損。對質(zhì)量好(hǎo)的隔熱耐火磚耐火材料本身來說,蝕損程度主要與它的化學組成、礦物組成和結構狀態(tài)有(yǒu)關(guān)。一般耐(nài)火材料的結構都是由一個或多個晶(jīng)相、玻璃相和氣相組成(chéng)的。氣孔,特別是開口氣孔,是侵蝕劑滲入隔熱耐火磚耐火材料內部的通道,並使侵蝕麵增加(jiā)。相對於晶相來說(shuō),玻璃相是(shì)薄(báo)弱環節,其(qí)化學穩定性差,要提高耐火材料的抗侵蝕,必須使其高溫的穩定晶相增多,玻璃相含量減少,且軟化溫度和黏度要大,氣孔率盡可能低(dī)。

玻璃液沿著隔熱耐火磚耐(nài)火材料流動時(shí)具有(yǒu)滴水穿石的功效,把耐火材料磨出(chū)一條條(tiáo)溝槽(cáo),這是機械磨損。主要磨損部位在(zài)玻璃液麵處。另外,在循(xún)環液流流動(dòng)處(特別是液流紊亂處)也明顯可見。當液麵(miàn)波動及液流(liú)變化(如受溫度波(bō)動影響)時,磨損加劇。物(wù)理侵蝕與(yǔ)時間、溫度有很大的(de)關係(xì)。物理侵蝕最重要的是玻璃液(yè)流的衝刷作用和隔熱磚。在高溫區,熔融玻(bō)璃液流的衝刷作用會使化學侵蝕速率成倍增加(jiā)。在低溫區域,化(huà)學侵蝕很小,主要是(shì)液流(liú)衝刷的物理侵蝕。在熔化池(chí)高溫區(qū),玻璃流黏度低,液流(liú)強烈。尤其是使用電助熔和鼓泡以後,液(yè)流更為強烈。強(qiáng)烈的衝刷作用(yòng)與化學侵蝕配(pèi)合會對質量好的隔熱耐火磚廠(chǎng)家耐火材料造成很大的破壞。

料粉對(duì)耐火材(cái)料的蝕損作用主要表現在粉料高溫蒸發的(de)堿性蒸氣(qì)對耐火材料的侵蝕,如雲南隔熱磚表麵的熔蝕、內部的“鼠洞”等,以及格子磚(zhuān)中的(de)反霞石化(huà)作用等。再者,粉(fěn)料中超(chāo)細粉的飛料在蓄熱室格子體中集聚,形成瘤子(zǐ),堵塞格子孔,嚴重時造成格子磚倒塌、損毀,被迫熱(rè)修。蝕損(sǔn)作用隨(suí)溫度升高而加劇,熔化溫度每提高50~60℃就會使使用期限縮(suō)短約一年。前臉牆(qiáng)、加(jiā)料口、熔(róng)化部(bù)前部空間(jiān)、池壁、小爐、蓄熱室(shì)上層格子體(tǐ)等部位都會受(shòu)到料粉的蝕(shí)損(sǔn)。玻璃液對隔熱耐火磚廠家耐火材料的蝕損作(zuò)用比(bǐ)料粉要小得多,玻璃液與耐火材料界麵(miàn)層上的相反應是複雜的。玻璃液首(shǒu)先溶解耐火材料中的遊離的SO₂。莫來石的溶解速度較小,它聚集到玻璃(lí)液和耐火材料的界麵(miàn)上,雖然小結晶的(de)莫來石(shí)溶解了,但在使用時大結晶的莫來石甚至有了(le)增長。

此外,還要求晶相細小並均勻分布在(zài)玻璃相中,形成均勻致密的組織結構。焦爐(lú)隔熱磚表麵不平整和裂紋會使侵蝕加劇,液麵處的池(chí)壁磚和池壁磚砌縫處於易被玻璃液蝕損的地方,水平縫的蝕損比垂直縫嚴重,故要求砌體表麵光(guāng)滑,砲縫小,並要整塊立砌.煤氣與重(chóng)油(yóu)的燃燒產物及個別配合料組分的揮發物,也會腐蝕火(huǒ)焰空間、小爐、蓄熱室等處的隔熱耐火磚耐火材料。高溫下不同築爐材料之間會(huì)相互反應,以致損壞。如1600~1650℃黏土(tǔ)磚和矽磚會劇烈反應,高鋁磚和(hé)矽磚會起中等反應(yīng),雲南隔熱耐火磚電熔鋯剛玉磚與矽磚會起劇烈反應,嚴重共熔。電熔鋯剛玉磚與石英磚(zhuān)、白泡石起中(zhōng)等反應,而與剛玉磚起接觸反應。所以,剛玉磚可用作過渡材料。