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性能要求
耐火度:耐火骨料應具有較高的耐火度,能夠在高溫環境下保持穩定的物理和化學性質,不發生軟化、熔融或變形。一般來說,耐火度應不低于 1580℃。
體積穩定性:在高溫下,耐火骨料應具有良好的體積穩定性,不發生明顯的膨脹或收縮。否則,會導致耐火材料產生裂縫、剝落等缺陷,影響其使用壽命。
化學穩定性:耐火骨料應具有良好的化學穩定性,能夠抵抗爐渣、金屬液、氣體等的侵蝕。不同的使用環境對耐火骨料的化學穩定性要求不同,例如,在堿性爐渣環境中,應選用堿性耐火骨料。
熱震穩定性:耐火骨料需要具備良好的熱震穩定性,能夠承受高溫下的急冷急熱變化而不破裂。這對于在溫度波動較大的爐窯中使用的耐火材料尤為重要。
顆粒級配:耐火骨料的顆粒級配應合理,以耐火材料具有良好的成型性能和致密性。合適的顆粒級配可以使耐火骨料在堆積時形成緊密的結構,提高耐火材料的強度和抗侵蝕性。
抗渣性
粗粒度骨料的顆粒之間孔隙較大,爐渣容易滲入這些孔隙中,與耐火材料發生反應,降低耐火材料的抗渣性。
細粒度骨料可以使耐火材料的結構更加致密,減少爐渣的滲透通道,提高抗渣性。但如果細骨料的粒度太細,在高溫下容易與爐渣中的成分發生反應,反而降低抗渣性。因此,需要根據具體的使用環境和爐渣成分,選擇合適粒度的耐火骨料來提高耐火材料的抗渣性。
耐火骨料在耐火材料中起著至關重要的作用,其質量、粒度、純度等參數直接影響著耐火材料的整體性能。因此,在選擇耐火骨料時,需要對其生產工藝、粒度分布、化學成分、物理性能等方面進行全面考慮。耐火骨料的煅燒是其中一個重要的環節。經過煅燒的骨料具有較高的強度、耐磨性和耐腐蝕性,同時還能保持良好的熱穩定性。在煅燒過程中,骨料中的雜質和揮發物被去除,使其具有更高的純度和化學穩定性。
耐火骨料按大小可分為粗骨料、中骨料和細骨料。一般顆粒尺寸大于5mm的稱為粗骨料;5mm~3mm的稱為中骨料,3mm以下地稱為細骨料。也可以根據客戶要求生產各種規格,例如5-10mm,10-15mm等等,骨料臨界粒徑根據襯體厚度而定。耐火骨料具有含鋁量高、含鐵量低、硬度高、熱膨脹系數小、耐火度高、密度大、熱化學性能穩定等特點。
耐火骨料按材質分有粘土質、高鋁質、剛玉質、硅質、鎂質、鎂鋁尖晶石質耐火骨料等。
按氣孔率分可分為致密骨料(又稱重質骨料)和輕質骨料(又稱多孔骨料)。致密骨料系指氣孔率不大于30%的骨料。致密骨料又可分為特致密骨料,高致密骨料和普通致密骨料。輕質骨料系指氣孔率大于45%的骨料。輕質骨料又可分為普通輕質骨料、超輕質骨料和特種輕質骨料(如氧化鋁、氧化鋯空心球)。
耐火骨料是耐火澆注料的重要基質之一,品種、品級、顆粒級配是影響澆注料各項性能的主要因素。
耐火骨料品級、雜質含量和燒結優劣,以及原料的存放時間等,也影響澆注料的性能。隨著AL2O3含量增加,澆注料的耐火度和荷重軟化溫度提高也隨之提高,燒后線變化減小或是欠燒料或雜質含量多時,耐火度和荷重軟化溫度降低,燒后線收縮增大。
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