不定形材料中有可塑料、涂抹料、還有耐火泥,都屬于不同形態(tài)的材料。而且有重質(zhì)、輕質(zhì)之分。
耐火澆注料是以振搗方式施工進行使用,分酸性、中性、堿性、炭質(zhì)。還有泥料狀的,多是以震搗方式進行施工后烘烤使用;
耐火澆注料的結(jié)合劑有水硬性鋁酸鈣水泥結(jié)合;還有用磷酸或是水玻璃進行結(jié)合的酸性材料的澆注料,絕熱部位用的是輕質(zhì)耐火澆注料,起保溫隔熱作用。
可塑料和涂抹料呈泥膏狀,在較長時間內(nèi)具有很好的可塑性;施工時可輕搗和壓實,經(jīng)加熱獲得強度后使用,緊急維修時也可以不用烘烤,直接隨著爐溫增加強度即可以使用。
不定形耐火材料的優(yōu)勢是生產(chǎn)周期短,在特殊部位施工方便。尤其是可塑料和耐火泥,可塑料涂抹料可作搶修用,耐火泥是耐火磚接縫產(chǎn)品。耐火澆注料在內(nèi)襯使用上氣密性強。
澆注料是一種由耐火物質(zhì)制成的粒狀和粉狀材料,并加入一定量結(jié)合劑和水分共同組成。它具有較高的流動性,適宜用澆注方法施工,并無需加熱即可硬化的不定形耐火材料。由耐火骨料、粉料、結(jié)合劑、外加劑、水或其他液體材料組成。一般在使用現(xiàn)場以澆注、震動或搗固的方法澆筑成型,也可以制成預制件使用。
中國在20世紀50年代初期開始應用硅酸鹽水泥耐火澆注料,當時稱為耐熱混凝土,主要用于700℃以下(有時700~1200℃)的熱工構筑物,1965~1975年普遍采用鋁酸鈣水泥和磷酸鹽耐火澆注料,當時稱為耐火混凝土,使用溫度提高到1400~1600℃,在此期間建設了產(chǎn)品生產(chǎn)基地,1976年初建立了產(chǎn)品標準,1976年以后,產(chǎn)品種類迅速增加,質(zhì)量也逐步提高,80年代中期中國又開發(fā)了新一代耐火澆注料,包括低水泥、低水泥和無水泥耐火澆注料,其質(zhì)量接近國際水平。
耐火澆注料是目前生產(chǎn)與使用廣泛的一種不定形耐火材料。主要用于構筑各種加熱爐內(nèi) 襯等整體構筑物。某些品種也可用于冶煉爐。如鋁酸鹽水泥耐火澆注料可廣泛用于各種加熱爐和其他無渣、無酸堿侵蝕的熱工設備中。在受鐵水、鋼水和熔渣侵蝕而工作溫度又較高的部位,如出鋼槽、盛鋼桶和高爐爐身、出鐵溝等,可使用由低鈣和純凈的高鋁水泥結(jié)合的由含氧化鋁較高而燒結(jié)良好的粒狀和粉狀料制成的耐火澆注料。再如磷酸鹽耐火澆注料既可廣泛用于加熱爐和加熱金屬的均熱爐中,也可用于煉焦爐,水泥窯中直接同物料接觸的部位。在同熔渣和熔融金屬直接接觸的冶金爐和其他容器中的一些部位,使用磷酸鹽耐火澆注料進行修補也有良好效果。
在一些工作溫度不甚高而需要耐磨性較高的部位,使用磷酸鹽耐火澆注料更為適宜。若選用剛玉質(zhì)耐火物料制成耐火澆注料,在還原氣氛下使用一般皆有較好的效果。
作為熱工設備的內(nèi)襯和爐體時,一般應在次使用前進行烘烤,以使其中的物理水和結(jié)晶水逐步排除,達到某種程度的燒結(jié),使其體積和某些性能達到使用時的穩(wěn)定狀態(tài)。烘烤制度對使用壽命有很大影響。烘烤制度的基本原則應是升溫速度與可能產(chǎn)生的脫水及其他物相變化和變形相應,在急劇產(chǎn)生上述變化的某些溫度階段內(nèi),應緩慢升溫甚至保溫相當時間。若烘烤不當或不經(jīng)烘烤立即快速升溫投入使用,極易產(chǎn)生嚴重裂紋,甚至松散倒塌,在特本特厚部位甚至可能發(fā)生爆炸。
注料種類
主要按氣孔率、結(jié)合劑、骨料品種分類。在實際使用中還經(jīng)常以使用溫度或功能特點進行分類。
按氣孔率分 有致密耐火澆注料和氣孔率不低于45%的隔熱耐火燒注料兩種。
按結(jié)合劑分 有水硬性結(jié)合、化學結(jié)合、凝聚結(jié)合耐火澆注料。
水硬性結(jié)合澆注料在常溫下凝結(jié)硬化并通過水化作用而硬化,主要品種有硅酸鹽水泥、普通鋁酸鈣水泥、純鋁酸鈣水泥、電熔純鋁酸鈣水泥澆注料等。化學結(jié)合澆注料在常溫下一般通過加入促硬劑形成化學反應而硬化,主要品種有水玻璃、硫酸鋁、磷酸鹽澆注料等。凝聚結(jié)合澆注料為在煅燒過程中經(jīng)燒結(jié)作用而硬化,主要品種有粘土澆注料等。
項目指標產(chǎn)品 耐磨耐火可塑料 耐磨耐火可塑料 耐火可塑料
牌 號 JK-90 JK-80 JK-65
主要成分 剛玉莫來石 莫來石氧化鋁 氧化鋁
Al203% ≥ 90 80 65
體積密度 g/cm3 ≥ 2.90 2.80 2.70
常溫耐壓強度MPa ≥ 110℃×24h 90 80 60
1000℃×3h 120 100 80
常溫抗折強度
MPa ≥ 110℃×24h 17 16 14
1000℃×3h 20 18 12
燒后線變化率% 1000×3h -0.1~+0.2 -0.2~0.3 -0.2~+0.3
熱震穩(wěn)定性次1000℃水冷 ≥ 40 30 25
常溫磨損量cm3 ≤ 4 5 8
高使用溫度℃ ≥ 1600 1500 1400
包 裝 25kg/袋
儲存時間 半年
施工方式 搗打、涂抹
所屬分類:耐材產(chǎn)品/澆注料
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