前面將具有一定形狀的制品稱為定形耐火材料,也可以稱作耐火磚。它可分成為標準磚和異形磚。特大型碳質(zhì)磚稱為碳塊。將耐火磚適當?shù)慕M合就可以用于建筑爐頂,爐墻及爐底等等。
硅酸鋁系耐火原料制的耐火磚,從成分上來說是從硅磚到剛玉磚逐漸變化的。
a.硅質(zhì)耐火磚以石英(SiO2)為主要成分的酸性耐火磚,由各種天然的石英巖,石英砂作原料。從礦物學(xué)上看,它們是石英晶體的集合體。以
硅磚是酸性耐火材料,當然具有耐酸性渣的作用,但對堿性渣也有較好的抗蝕性。雖然高溫時強度很大,但在低于赤熱溫度時,在溫度急劇變化的條件下強度變?nèi)?,這點值得注意。
最新的稱為熔融石英的耐火材料,是將石英熔融后得到的玻璃破碎后再經(jīng)成形燒結(jié)制戍的。由于熱膨脹率特別小,抗溫度急變的能力強,所以用于熱風(fēng)爐支管的內(nèi)襯和連鑄用的浸入式水口。
b.粘土質(zhì)耐火磚
成分為硅酸鋁系,三氧化二鋁的含量在50%以下。在日本,根據(jù)使用原料分為蠟石磚和粘土磚兩種。
(a)蠟石磚
蠟石磚是以葉蠟石(Al2O3·4SiO2·H2O)為主要礦物成分制成。其他還含有石英、高嶺土,絹云母等原料。雖然耐火度較低,但燒成容易,價格低,得到了廣泛的使用。
(b)粘土耐火磚
以高嶺土(A12O3·2SiO2·2H2O)為主要成分的耐火粘土經(jīng)一次煅燒后,除去水分得到的粘土熟料。用粘土熟料為原料制成的磚就是粘土磚。粘土磚的主要礦物成分是莫來石(
c.氧化鋁質(zhì)磚
硅酸鋁系的耐火磚,三氧化二鋁的含量超過50%的屬于這一類。A12O3含量在90%以下的為高鋁磚,90%以上的為純?nèi)趸X(剛玉)磚。A12O3含量越多,耐火度、帆械強度、熱傳導(dǎo)率及抗蝕性等等就越高。但是,沒有一定的燒成溫度及足夠長的燒成時間,就不能得到合適的結(jié)構(gòu)組織,所以不能僅僅根據(jù)化學(xué)成分來判斷制品的質(zhì)量。它的熔鑄磚以莫來石和剛玉礦物為主要成分,磚質(zhì)致密,用于要求特殊的耐蝕性的場合。
(2)鋯質(zhì)磚主要礦物成分是鐳石(ZrO2·SiO2),因為鉻石大約在
(3)碳素系耐火磚這里,將含有炭素(C)的耐火磚分類如下:
a.碳化硅質(zhì)耐火磚
它以人工合成原料碳化硅為主要成分。凡是以耐火粘土作結(jié)合劑,含有80—90%碳化硅的,均稱為粘土結(jié)合型碳化硅磚,將碳化硅的粗顆粒用微細再結(jié)晶的方法結(jié)合成的制成品稱為再結(jié)晶質(zhì)或自結(jié)合型碳化硅磚。雖然在高溫下,SiC在氧化性氣氛中氧化成SiO2,但因反應(yīng)速度很慢,因此不必擔(dān)心。可是當有水蒸氣或氧化促進劑共存時就不行了。碳化硅磚的導(dǎo)熱性非常高,耐磨性和耐高溫性都很好。
b.碳質(zhì)耐火磚
碳質(zhì)磚可分為用耐火粘土作結(jié)合劑的粘土質(zhì)磚和利用瀝青,焦油作結(jié)合劑的碳素結(jié)合質(zhì)磚,根據(jù)主要原料可分成無定形碳質(zhì)磚,天然石墨質(zhì)磚,人造石墨質(zhì)磚。這些磚都只能在還原性氣氛中使用。這些磚高溫耐壓強度和熱傳導(dǎo)性非常大,耐急冷急熱性好。石墨磚為結(jié)晶碳,價格高,所以只用電弧爐等特殊的用途。最近為了制造連鑄用的浸入式水口,研制了石墨三氧化二鋁質(zhì)耐火材料。還研制了各種燒成磚和以后要談到的白云石磚中浸透焦油,以獲得一部分碳質(zhì)耐火材料的性質(zhì)的新技術(shù)。
(4)鉻鎂系耐火磚
凡采用鉻鐵礦及鎂砂為原料的耐火材料都應(yīng)歸入該系。因此其成分范圍很廣,但近來傾向于使用高氧化鎂的耐火材料。
a.鉻質(zhì)耐火磚
以鉻鐵礦(FeO·Cr2O3)為主要原料的中性耐火材料,與氧化鐵反應(yīng)后,產(chǎn)生膨脹裂壞,荷重軟化點降低,易受周圍氣氛的影響,這是它的不足之處。如將鉻鐵礦與氧化鎂(MgO)混合可以彌補這些缺點。
b.鉻鎂質(zhì)耐火磚
與鎂鉻質(zhì)耐火磚在鉻鐵礦中加入不到50%的氧化鎂的磚稱鉻鎂磚,把添加50%以上氧化鎂的磚稱作鎂鉻磚。氧化鎂多則堿性強。這些磚可用燒成,不燒,融鑄三種方法制得。耐火材料所用的MgO原料有用天然菱鎂礦(MgCO3)高溫?zé)傻玫降逆V砂,而最近大部分使用從海水中用化學(xué)方法提取的海水鎂砂,或?qū)⑵淙廴诘娜廴谘趸V。
c.鎂磚
以MgO為主要成分的典型耐火材料。有燒成磚,不燒磚,融鑄磚三種。因為對鉻鎂磚,鎂鉻磚,鎂磚來說,SiO2,CaO等雜質(zhì)多時,對荷重軟化點,耐蝕性都是十分不利的,所以最近制造了這類雜質(zhì)特別少的,在1700℃以上高溫?zé)傻闹苯咏Y(jié)合磚,它的高溫強度及耐蝕性都非常好。
(5)白云石耐火磚
是一種典型的堿性耐火材料。原料是天然白云石(CaCO3·MgCO。)高溫煅燒后得到的燒結(jié)白云石。最近已大部分使用合成白云石燒塊。它們的CaO與MgO成分可以任意調(diào)節(jié)。CaO及MgO都容易與水反應(yīng)生成氫氧化物,尤以CaO為甚,這稱為水化現(xiàn)象。反應(yīng)伴隨有很大的體積膨脹而造成材料的破壞,為了使之穩(wěn)定可以加入二氧化硅及氧化鐵,經(jīng)高溫反應(yīng)減少游離的CaO,得到穩(wěn)定的白云石磚。雖然雜質(zhì)含量增多,耐蝕性差,但機械強度高。若在氣孔中浸透焦油制成焦油白云石磚,可提高在還原性氣氛中的耐蝕性。
半穩(wěn)定型白云石磚雖然含有較多的游離CaO,但可涂覆焦油及樹脂以防止水化。與前者相比,耐火磚價格低,耐蝕性強但機械強度差,不易保存。其中又可分為經(jīng)低溫還原煅燒以去除焦油中揮發(fā)分的,和不去除揮發(fā)分的兩種。
相關(guān)資訊
12
2024-09
09
2024-09
09
2024-09
09
2024-09
28
2024-08
31
2024-07
31
2024-07
09
2024-05
27
2024-04
27
2024-04
熱門產(chǎn)品
全國咨詢熱線
13608687008
鄭州新密市超化鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)
備案號:豫ICP備16041729號