电熔耐火砖是指将原料配合料熔化、结晶、退火和冷加工制成的材料。由于配合料熔化采用的能源主要是电能(电阻热、电弧热及电磁场的高频能),通常也将这类材料称为电熔砖。
电熔耐火砖分类如下。
①按熔化工艺,可分为还原法电熔材料和氧化法电熔材料。
②按浇铸方法可分为5类:普通浇铸法、倾斜浇铸法、准无缩孔浇铸法、无缩孔浇铸法及特种浇铸法(如RX法),我国电熔锆刚玉砖标准,统一为前四种方法。
③按产品几何形状分为4类:普型、异型、特异型及特型。
④按化学成分和物相组成,可分为9个系列,即电熔A1203系、电熔Alz03-SiO2-Zr02系、电熔A1203-SiOz-Zr02-Cr203系电熔ZrO2系、电熔MgO系、电熔MgO-Al2O3系、电熔MgO-Cr203系、电熔Al2O3-Si02系和电熔石英。在玻璃工业应用的主要是前四种电熔材料,后几种多用于制取高纯原料生产电熔再结合制品或应用于有色金属冶炼窑炉。
不同浇铸电熔耐火砖制品有以下特点:
(1)普通浇铸(PT)制品
由于液一固转变体积收缩和快速结晶作用,制品在冒口下方存在一定体积的缩孔。通过控制产品容重可以获得缩孔正常达到技术规定要求的制品。
(2)倾斜浇铸(QX)制品
电熔耐火材料制品的倾斜浇铸方法可使其内部缩孔偏向产品一侧,制品的容重与PT浇铸制品相当。但产品长度小于900mm不宜采用倾斜浇铸的方法。
(3)准无缩孔浇铸(ZwS)制品
由于准无缩孔浇铸方法使绝大部分缩孔留在制品冒口中,切除冒口后制品仅有少量小缩孔或松散结晶残留。首先通过观测残余缩孔大小和深度,再测量制品的容重以判断制品是否合格。
(4)无缩孔浇铸(WS)制品
由于无缩孔浇铸方法使冒口内的熔液充分补充到制品中,制品缩孔得以切除。合格制品切割面应无残余缩孔,同时制品容重达到技术要求。
配合料经高温熔化后直接浇铸成制品的成型法称为电熔成型法。因一般常用电弧炉熔化配合料,所以电熔成型的制品亦称为电熔砖。
电熔成型的最大特点是将高温熔体直接倒入模型中成型。这就要求模型具有很高的耐火性能、良好的透气性、较高的耐冲击强度和抗热震性能,而且不与熔体发生反应。常用的模型由石英砂、刚玉砂或石墨板等制成。电熔耐火砖具有晶粒大、结构致密、机械强度高、耐侵蚀性好等特点,主要用于玻璃工业。
电熔耐火砖常见的质量问题有:浇铸后冷却过程的成分偏析以及局部热应力引起的开裂等。解决这些问题主要通过生产过程控制来实现。如通过冷却凝固速度的调整来控制成分偏析;通过退火工艺、控制退火过程中铸件的硬化和冷却速度来解决制品的开裂问题。退火的方式有两种,即自然退火和可控制退火。自然退火是将铸件连同模型一起放入保温箱中,让其自然缓慢冷却;而可控退火则是将铸件脱模后放入退火窑中按退火曲线进行缓慢冷却。
缩孔也是电熔耐火砖比较常见的质量问题之一。缩孔一般集中于制品上表面的下方,它降低了制品的密度和组织结构的均匀性。为了减少或消除缩孔,在工艺上采用了密实浇铸法、准无缩孔浇铸法和无缩孔浇铸法。
电熔耐火砖外观颜色的影响因素以下几种:
电熔耐火砖外观颜色的影响因素比较多,配合料熔化时的氧化气氛、还原气氛以及其转换,玻璃相中杂质溶解度、多价态离子的氧化还原平衡,以及砂型材料与熔液之间的反应或共熔致使砖体表面着色等都会导致耐火砖颜色变化。其中电熔耐火材料氧化程度、残碳含量和过渡元素离子价态,对砖体外观颜色具有显著影响,见下图所列。
上一篇:耐火材料消耗计算公式 下一篇:氨分解炉衬里窜火原因分析及防治
TAG标签:
耐火砖
河南耐火砖
高铝砖
刚玉砖
耐火砖价格
河南耐火材料厂