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耐材百科

耐火磚成型制度

  耐火磚成型制度的基本因素是:作用在泥料上的單位壓力、平均耐火磚成型速度和在整個周期中速度分布、耐火磚成型的階段性、在壓力下保持時間以及加壓次數等,其中單位耐火磚成型壓力是主要的。

  研究確定,隨著壓力的增大耐火磚密度增加到表明已排除了空氣氣孔的某一臨界密度時,耐火磚已不能再壓縮。不論是臨界密度,還是與臨界密度相適應的臨界壓力都隨著水分的增加而下降。在耐火磚成型水分低的粉料時達不到臨界密度,耐火磚致密化受到礦物顆粒排列的限度的影響。對每一耐火磚成型壓力都有一定的最適宜的水分含量,在此水分條件下耐火磚可達到的極限密度接近于臨界密度,在此耐火磚成型條件下系統是二相的。除水分外,固相和液相的密度也影響極限密度。

  耐火磚成型速度對耐火磚的致密程度有很大影響。耐火磚成型速度一般理解為接近壓模的速度,而實際在壓制過程中在不同斷面內顆粒實際移動速度卻是不同的。文獻資料及耐火廠生產經驗說明,緩慢地耐火磚成型能促進耐火磚密度的提高,有利于排除空氣,造成有利條件使結構組分移動和變形以及松弛在耐火磚中產生的壓力。

  確定耐火泥料的耐火磚成型速度與耐火磚密度以及所需要的耐火磚成型壓力之間關系的數學方程式目前是沒有的。有人認為,粉料系統變形速度對其壓縮阻力的影響相當于土壤。

  在粉料系統中,對粉料壓縮時發生兩種過程:變形能量的積蓄及能量的消散。根據速度的大小可能以這種或者那種過程為主發生變形。在能量消散的變形條件下,由于從外面得到的能量還沒有來得及完全分布在系統內,因此速度的變化對變形阻力數值沒有影響。在同時有能量累積過程的變形條件下,隨著變形速度的增加,該阻力按以下規律增大。

  由于氣孔中有液相和氣相,耐火磚成型的粉料具有粘性。因此從磚模內排出空氣和使粉料產生永久變形,就相當于最終壓力時的密度和顯氣孔率等都取決于耐火磚成型速度,在致密開始的兩個階段,耐火磚成型速度受到沖頭和模壁間縫隙斷面以及受到粉料內部空氣通道長度、曲折度和斷面的限制。由于在粉料致密時透氣度減小,因此適當地降低耐火磚成型速度,以便使空氣能來得及排入大氣中去。在空氣通道被液相堵塞后,為了使粉料產生一定的永久變形必須進一步降低耐火磚成型速度,同時應根據壓磚機的結構及動力學,平穩地逐漸地減小耐火磚成型速度。

  耐火廠積累了很多由粉料配比、顆粒組成、水分、結合劑粘度等不同的半干耐火泥料耐火磚成型的各種外形和尺寸規格耐火磚的經驗。根據耐火磚成型設備的可能性,要求的耐火磚質量及生產能力,可經驗地選擇耐火磚成型制度。由實踐得知,耐火磚成型速度還與耐火磚成型耐火磚的尺寸有關。

  為了提高耐火磚質量分段壓縮及反復施壓是有作用的。分段耐火磚成型———是不使壓模撤離耐火磚成型的耐火磚而施加不同大小的壓力。此時在不同階段的加壓速度可以不同。在重復施壓時壓模一次或幾次撤離耐火磚,例如在用摩擦壓磚機耐火磚成型時,從排出空氣、松弛應力以及提高磚坯密度觀點來看,反復施壓的耐火磚成型制度應當被認為是較好的。
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