凡是耐火度不低于1580℃,能在一定程度上抵抗溫度驟變作用和爐渣侵蝕作用,并能承受高溫荷重作用的材料均稱為耐火材料。
對熔鋁爐用耐火材料,有以下基本要求:
1、耐高溫。熔鋁爐的加熱溫度一般都在900~1300℃之間,耐火材料在高溫作用下應(yīng)具有不易熔化的性能。
2、高溫結(jié)構(gòu)強度大。各種耐火材料在熔化之前首先開始軟化,從而降低結(jié)構(gòu)強度。
因此,耐火材料還應(yīng)具有在受到爐子砌體的荷重作用或其他機械振動作用下,在高溫不易軟化的性能。
3、在高溫下長期使用時體積要穩(wěn)定。耐火材料在長期高溫使用中,砌體內(nèi)部發(fā)生物理化學變化會產(chǎn)生體積收縮或體積膨脹,無論是收縮或膨脹,都會造成砌體的損壞。因此,要求耐火材料在高溫時體積穩(wěn)定。
4、耐急冷急熱性好。熔鋁爐在使用過程中,由于溫度驟變引起材料各部位溫度不均勻,砌體內(nèi)部會產(chǎn)生應(yīng)力而使材料破裂和剝落。因此,耐火材料應(yīng)具有較好的耐急冷急熱性,以抵抗這樣的破損。
5、不污染鋁熔體,而本身亦不受鋁熔體的侵蝕。耐火材料在使用過程中,其主要損壞原因之一是由于爐渣、金屬和爐氣的作用而被腐蝕,因此,耐火材料必須具有抵抗這種侵蝕的能力。同樣,與金屬熔體接觸的耐火材料在使用過程中,也不應(yīng)該與鋁熔體發(fā)生化學反應(yīng)而污染金屬熔體,否則,就不可能保證要求的熔煉質(zhì)量。
6、透氣性低,熱損失小。透氣性是評價耐火制品致密程度的指標之一,在某些情況下,能決定制品的使用壽命;此外,熔鋁爐在工作過程中要消耗大量的熱能,提高爐子的熱效率始終是用戶的期盼,因此,除了隔熱材料外,也要求耐火材料具有一定的隔熱保溫作用。
7、具有一定的外形和正確尺寸,價格低廉。當耐火材料以磚體形式供貨時,要求耐火磚外形尺寸規(guī)整,公差要小。因為磚體之間由耐火泥填充,而耐火泥的結(jié)構(gòu)強度低于耐火材料,不規(guī)則的耐火磚體使填充物增加,從而降低耐火材料的壽命。
實際上沒有一種耐火材料能滿足上述的全部要求,因此爐子的設(shè)計和使用者應(yīng)根據(jù)具體條件合理地選用各部位的耐火材料。
對熔鋁爐用耐火材料,有以下基本要求:
1、耐高溫。熔鋁爐的加熱溫度一般都在900~1300℃之間,耐火材料在高溫作用下應(yīng)具有不易熔化的性能。
2、高溫結(jié)構(gòu)強度大。各種耐火材料在熔化之前首先開始軟化,從而降低結(jié)構(gòu)強度。
因此,耐火材料還應(yīng)具有在受到爐子砌體的荷重作用或其他機械振動作用下,在高溫不易軟化的性能。
3、在高溫下長期使用時體積要穩(wěn)定。耐火材料在長期高溫使用中,砌體內(nèi)部發(fā)生物理化學變化會產(chǎn)生體積收縮或體積膨脹,無論是收縮或膨脹,都會造成砌體的損壞。因此,要求耐火材料在高溫時體積穩(wěn)定。
4、耐急冷急熱性好。熔鋁爐在使用過程中,由于溫度驟變引起材料各部位溫度不均勻,砌體內(nèi)部會產(chǎn)生應(yīng)力而使材料破裂和剝落。因此,耐火材料應(yīng)具有較好的耐急冷急熱性,以抵抗這樣的破損。
5、不污染鋁熔體,而本身亦不受鋁熔體的侵蝕。耐火材料在使用過程中,其主要損壞原因之一是由于爐渣、金屬和爐氣的作用而被腐蝕,因此,耐火材料必須具有抵抗這種侵蝕的能力。同樣,與金屬熔體接觸的耐火材料在使用過程中,也不應(yīng)該與鋁熔體發(fā)生化學反應(yīng)而污染金屬熔體,否則,就不可能保證要求的熔煉質(zhì)量。
6、透氣性低,熱損失小。透氣性是評價耐火制品致密程度的指標之一,在某些情況下,能決定制品的使用壽命;此外,熔鋁爐在工作過程中要消耗大量的熱能,提高爐子的熱效率始終是用戶的期盼,因此,除了隔熱材料外,也要求耐火材料具有一定的隔熱保溫作用。
7、具有一定的外形和正確尺寸,價格低廉。當耐火材料以磚體形式供貨時,要求耐火磚外形尺寸規(guī)整,公差要小。因為磚體之間由耐火泥填充,而耐火泥的結(jié)構(gòu)強度低于耐火材料,不規(guī)則的耐火磚體使填充物增加,從而降低耐火材料的壽命。
實際上沒有一種耐火材料能滿足上述的全部要求,因此爐子的設(shè)計和使用者應(yīng)根據(jù)具體條件合理地選用各部位的耐火材料。
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