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解決方案

科威耐材:影響輕質耐火澆注料的五大因素

  隨著工業技術的前進與發展,輕質耐火澆注料在工業窯爐上得到了比較廣泛的應用,但是在應用的同時,也要了解和注重影響輕質耐火澆注料使用的因素,除了耐火度與使用溫度以外,影響它們的因素還包括骨料的組成、結構與性質、結合系統的選擇與加入量、減水劑等添加劑的選擇等。

  一、體積密度。影響澆注料體積密度的因素主要有如下幾方面。

  骨料的密度。骨料的密度取決于它的化學成分、氣孔率。如鋁硅系輕質骨料中的氧化鋁含量越高,其密度越大,氣孔率越大,體積密度越小。但在輕質澆注料的生產中,更應關心輕骨料的堆積密度。堆積密度除了與骨料本身的密度有關外,還與其顆粒尺寸分布有關。

  一般情況下,越符合緊密堆積原則,其堆積密度越大。

  二、基質的密度。它對澆注料的體積密度有一定影響,調整其粒度組成,或者加入漂珠等輕質材料均可降低澆注料的體積密度。

  三、加水量。由于輕骨料中含有大量氣孔,而且輕質澆注料中水泥等結合劑的加入量較大,因而用水量也較大。水分蒸發或水化物脫水后形成較多氣孔,提高了氣孔率,降低了體積密度。但是,進入多孔骨料氣孔中的水分并不影響澆注料熱處理后的體積密度。

  四、強度。輕質澆注料的強度主要取決于骨料的強度與基質的強度。如果骨料的強度小于基質的強度,在斷裂后的斷口上會看到骨料的斷口,說明斷裂是穿過骨料顆粒進行的。

  這種情況下要提高顆粒的強度。相反,如果斷面上未見骨料斷口,斷裂中裂紋擴展在基質中或者沿基質與顆粒的界面進行,說明骨料的強度足夠,需改進基質以及基質與骨料的結合狀態。通常,可以通過增加結合劑的量或改變粒度組成來提高強度。

  五、導熱系數。輕質澆注料的導熱系數取決于其成分、氣孔率以及氣孔尺寸分布。由于基質通常不是多孔的,在輕質澆注料中,減輕重量提高氣孔率的主要貢獻來自骨料的體積密度與粒度組成,基質的貢獻相對較小。因此,骨料的體積密度、氣孔尺寸大小與分布對導密度與粒度組成,基質的貢獻相對較小。因此,骨料的體積密度、氣孔尺寸大小與分布對導熱系數有較大影響。

  通常,骨料體積密度越小,它制得的輕質澆注料的體積密度越小。但隨體積密度的減小,骨料的強度下降。減少骨料氣孔的尺寸,使氣孔在骨料中分布均勻有利于提高強度、降低導熱系數。此外,目前大量使用的骨料中含有大量的開口氣孔,部分水泥與水會進入到氣孔中,增大了水泥消耗。所以,氣孔分布均勻、小孔徑以及閉氣孔是輕骨料追求的目標。

  從以上的幾點總結中讓我們認識到影響輕質耐火澆注料的因素,在了解的同時我們更應該注意和避免這些不利因素的發生。

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