隨著科技的不斷發(fā)展,市面上出現(xiàn)的新產(chǎn)品越來越多,我們會(huì)遇到的東西也越來越豐富,提供給我們更多的選擇機(jī)會(huì).當(dāng)我們需要用到一樣?xùn)|西時(shí),要先了解它是什么,有什么用,好不好用等一系列相關(guān)知識(shí).下面我們以輕質(zhì)耐火磚為例,講講它是什么及相關(guān)知識(shí)內(nèi)容.
什么是輕質(zhì)耐火磚首先從名稱的定義來了解,密度小、重量較輕、導(dǎo)熱系數(shù)低的耐火制品,是作為隔熱保溫用的.例如:粘土
保溫磚、高鋁聚輕磚、莫來石保溫磚、漂珠磚、氧化鋁空心球磚等等都屬于輕質(zhì)耐火磚制品.
工業(yè)窯爐砌體蓄熱損失和爐體表面散熱損失,一般約占燃料消耗的24~45%.用熱導(dǎo)率低、熱容量小的輕質(zhì)磚作爐體結(jié)構(gòu)材料,可節(jié)省燃料消耗;同時(shí),由于窯爐可以快速升溫和冷卻,能提高設(shè)備生產(chǎn)效率;還能減輕爐體重量,簡化窯爐構(gòu)造,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低環(huán)境溫度,改善勞動(dòng)條件.
一、輕質(zhì)耐火磚定義:
一般指密度小于1.3×103Kg/m3的耐火磚.輕質(zhì),就是指出這種耐火磚的質(zhì)量輕.
二、輕質(zhì)耐火磚具有以下特點(diǎn):
1、密度小,重量輕便,能減輕爐體重量簡化窯爐構(gòu)造;
2、氣孔率高,導(dǎo)熱率小,保溫性好,可節(jié)省燃料消耗,提高設(shè)備生產(chǎn)效率;
3、力學(xué)強(qiáng)度低,不能用于承重結(jié)構(gòu);
4、耐磨性差,不宜用于與爐料接觸、磨損嚴(yán)重的部位;
5、氣孔率較大,不能用于直接接觸熔渣和液態(tài)金屬部位.
輕質(zhì)耐火磚重量輕保溫隔熱,但強(qiáng)度不高耐磨性差,不能接觸高溫火焰;重質(zhì)耐火磚重量中,保溫隔熱能力差,但強(qiáng)度高耐磨性大,耐高溫.在砌筑高溫設(shè)備時(shí),可以根據(jù)需求結(jié)合實(shí)際情況,將輕質(zhì)耐火磚與重質(zhì)耐火磚按照設(shè)計(jì)方案,結(jié)合起來使用,將會(huì)達(dá)到良好的效果,會(huì)提升設(shè)備使用壽命與使用效率.
三、輕質(zhì)耐火磚的出產(chǎn)辦法
(1)可燃添加物法,即在配猜中參加木屑或焦粉之類容易燒掉的可燃物,當(dāng)磚燒成過程中可燃物燒掉,就在磚內(nèi)留下很多孔隙,這是常用的辦法;
(2)泡沫法,即在配猜中參加松香皂等起泡劑,然后燒成多孔的制品;
(3)化學(xué)法,在配猜中參加某種物質(zhì),能發(fā)生起泡的化學(xué)反應(yīng),例如白云石或方鎂石加石膏,以稀硫酸作發(fā)泡劑,發(fā)生很多CO2,當(dāng)即澆鑄成型,枯燥后燒成.輕質(zhì)耐火磚與一般相同原料的耐火磚的耐火度相差不大,荷重軟化點(diǎn)則略低.
輕質(zhì)磚假如長期在高溫下運(yùn)用時(shí),會(huì)繼續(xù)燒結(jié)不斷縮短,形成裂紋乃至損壞.所以多數(shù)輕質(zhì)磚有一個(gè)運(yùn)用溫度的問題,如輕質(zhì)
粘土磚的只要1150℃,高的可達(dá)1400℃,輕質(zhì)
高鋁磚不超越1350℃,輕質(zhì)硅磚則可達(dá)1600℃.由于輕質(zhì)硅磚不存在高溫縮短的問題,體積比較穩(wěn)定,因而能用以砌筑直接與爐氣觸摸的內(nèi)襯.
輕質(zhì)耐火磚的抗渣功能較差,所以輕質(zhì)耐火磚不能直接和熔融金屬及熔渣相觸摸.這種磚的機(jī)械強(qiáng)度及耐磨性也稍差,不適合用于高速氣流沖刷和轟動(dòng)大的部位.與輕質(zhì)耐火磚工藝類似,在耐火混凝土配猜中,參加恰當(dāng)起泡劑,能夠制成輕質(zhì)耐火混凝土,體積密度只要粘土磚的二分之一,導(dǎo)熱系數(shù)是粘土磚的三分之一.假如用蛭石或陶粒一類材料作骨料,則密度及導(dǎo)熱系數(shù)更低.
四、選用輕質(zhì)耐火磚注意事項(xiàng)
1.工作溫度,也就是長期使用溫度.
它與隔熱耐火磚的最高使用溫度有關(guān).在國外標(biāo)準(zhǔn)中,最高使用溫度(即分類溫度)是指連續(xù)保持24h其重?zé)€變化不大于29的實(shí)驗(yàn)溫度,但這個(gè)溫度不能作為隔熱耐火磚的工作溫度.通常國外的做法是:工作溫度等于分類溫度減去10%分類溫度再減40℃.例如JM26的工作溫度(℃)=1430-10%*1430-40-1247℃.
由于我國重?zé)€變化的實(shí)驗(yàn)方法中未確切標(biāo)明其保溫時(shí)間為24h,因此在選材檢驗(yàn)輕質(zhì)耐火磚重?zé)€變化時(shí),注明為24h,并按ASTMC210進(jìn)行.
2.耐壓強(qiáng)度
耐火材料通常是靠液相而產(chǎn)生強(qiáng)度,強(qiáng)度高就意味著在燒成溫度下坯體內(nèi)產(chǎn)生的液相量多.這些液相冷卻至室溫大部分以玻璃相存在,脆性大,使材料的熱震穩(wěn)定性降低,因此輕質(zhì)耐火磚選材時(shí)不應(yīng)對耐壓強(qiáng)度提出過高的要求.對平吊頂輥道窯而言,其墻體輕質(zhì)耐火磚主要承受自重.
例如對高1.5m的窯墻,輕質(zhì)耐火磚所承受的最大壓力為0.15kg/cm2,當(dāng)然高溫下這個(gè)壓力會(huì)增大.為便于運(yùn)輸和施工,參照國外經(jīng)驗(yàn),0.8g/cm3和1.0g/cm3,級的輕質(zhì)耐火磚,其耐壓強(qiáng)度分別在15kg/cm2和20kg/cm2左右即可.
3.熱震穩(wěn)定性
國外各標(biāo)準(zhǔn)中未對輕質(zhì)耐火磚提出要求,也沒有檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn).這個(gè)指標(biāo)是材料性能的綜合反映,對窯爐的壽命有著重要影響.實(shí)踐證明,輕質(zhì)耐火磚的損壞主要是開裂和斷頭、掉角.參照國內(nèi)外輕質(zhì)耐火磚熱震穩(wěn)定性的實(shí)測指標(biāo),對于輥道窯高溫部位工作層的輕質(zhì)耐火磚,應(yīng)要求其950℃至風(fēng)冷的循環(huán)次數(shù)大于15次.
