耐火材料的工作性能

耐火材料的工作性能

1)耐火度

耐火度是材料在高溫下抵抗熔蝕的性能。

耐火度不是材料的熔點(diǎn)，熔點(diǎn)是指熔融成液態(tài)的平衡溫度，一般耐火材料并非純物質(zhì)，是有多種礦物組成，其中還含有雜質(zhì)，沒(méi)有一個(gè)固定熔點(diǎn)，只有一定的熔融范圍。

2)高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度

耐火材料在使用中主要是受壓力，常溫下耐火材料的耐壓強(qiáng)度值很高，但耐火材料是在高溫下使用，而高溫下它的強(qiáng)度顯著降低。

耐火材料的高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度指標(biāo)，是其高溫荷重軟化點(diǎn)。測(cè)定方法是將直徑36mm，高50mm的圓柱體試樣，在2kg/cm2的壓力下，在高溫電爐中以規(guī)定的速度加熱，測(cè)定試樣開始變形、壓縮4%和壓縮40%(坍塌)時(shí)的三個(gè)溫度值。

荷重軟化溫度是耐火材料工作性能中一項(xiàng)重要的指標(biāo)，有些材料盡管耐火度較高，但是荷重軟化點(diǎn)低，使用中應(yīng)注意，例如：鎂磚的耐火度超過(guò)2000℃，耐火材料生產(chǎn)廠家，但它的荷重軟化開始溫度只要1500℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它的耐火度。

3)抗渣性

抗渣性：耐火材料在高溫條件下抵抗各種熔融金屬、熔渣、爐塵等的侵蝕作用的能力。

對(duì)于鐵水包而言，經(jīng)常遇到的是熔融氧化皮對(duì)耐火材料的侵蝕，堿性耐火材料，包括化學(xué)侵蝕、物理溶解和機(jī)械沖刷三方面的作用，有時(shí)幾種作用兼而有之。對(duì)抗渣能力影響較大的是耐火制品與熔渣的化學(xué)成分，焦作耐火材料，制品的化學(xué)成分按屬性分為酸性、堿性和中性。酸性耐火制品對(duì)酸性渣有較強(qiáng)的抵抗力，而堿性渣對(duì)其侵蝕大，堿性耐火制品則反之。

4)耐急冷急熱性

鐵水包中的耐火材料經(jīng)常在溫度激烈變換的條件下工作，所以要求耐火材料具有良好的耐急冷急熱性，或稱熱穩(wěn)定性。

5)高溫體積穩(wěn)定性

耐火材料在高溫下使用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生再結(jié)晶或進(jìn)一步燒結(jié)等現(xiàn)象，與此同時(shí)伴有體積的收縮或膨脹，稱為重?zé)湛s或膨脹。這種膨脹現(xiàn)象不同于前面所講的熱膨脹，熱脹冷縮是可逆的暫時(shí)性變化，而重?zé)湛s或膨脹是不可逆的。

耐火材料的定義

耐火材料是指耐火度不低于1580℃的無(wú)機(jī)非金屬材料，是用作高溫窯爐等熱工設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料，以及用作工業(yè)高溫容器和部件的材料，并能承受相應(yīng)的物理化學(xué)變化及機(jī)械作用。

耐火材料是以鋁礬土、硅石、菱鎂礦、白云石等天然礦石為原料經(jīng)加工后制造的耐高溫結(jié)構(gòu)材料。除天然原料外，耐火材料產(chǎn)品，現(xiàn)在，采用某些工業(yè)原料和人工合成莫來(lái)石、尖晶石、碳化硅等原料制造的耐火材料也日益增多。用于純金屬或特殊合金的熔煉以及高溫技術(shù)方面制造氧化物和難熔化合物的耐火材料，也得到了很大的發(fā)展。

能抵抗中、高溫下堿金屬氧化物(如K?O和Na?O)侵蝕的可澆注耐火材料稱為耐堿耐火澆注料。這類澆注料的組成同普通鋁酸鈣水泥結(jié)合的澆注料相似，它是由耐堿耐火骨料和粉料、結(jié)合劑和外加劑組成的混合物。

根據(jù)使用環(huán)境和條件不同，耐堿耐火澆注料有輕質(zhì)和重質(zhì)之分，氣孔率大于45%的為輕質(zhì)耐堿澆注料，氣孔率小于45%的為重質(zhì)耐堿澆注料。而重質(zhì)的又可分為中溫耐堿澆注料和高溫耐堿澆注料。

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