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耐火浇注料混合物中都含有一定数量的细粉和微粉,而粉体一般都具有自然团聚倾向。粒子的黏附团聚的作用力是范德华力和水存在下的毛细管力,而且两者在不同组成粉体中的作用更加复杂。在加水初期,粒子会被所谓的吸附层的液膜覆盖,同时粒子间出现连接“液桥”。吸附层重叠便产生了吸附力而导致粒子聚结。该吸附力随着粒子的接触面扩大而增大,随之便提高了团聚体的强度。在进一步加水或改善粒子中水使之分开时,又可提高被水包裹粒子的数量,同时增大转矩。
当耐火浇注料中水正好足以充填粒子间的空隙(气孔),并覆盖粒子表面达到临界值(转折点处)时,毛细管力强。进一步加水便会导致“液桥”数量急剧减少,随之泥料(浆体)的抗剪切力也会下降。在加水混合的初期阶段往往会形成含水的团聚体(有的团聚体内还包裹有大量的自由水即非吸附水),它会严重影响浆体的流变性能。因此,只有将这些团聚体打散以形成较小的移动单体(粒子或粒子团),耐火浇注料浆体才能具有流变性能。
对于耐火浇注料衬里,锚固件是其附着在壳体上的基础。它的设计及施工质量直接影响的使用寿命,生产中常遇到锚固件材质选择不当或者设计当量直径太细的问题,这样可能使锚固件在使用温度下不能承受耐火浇注料的作用力而软化变形,造成整块倒塌的事故。同样,如果锚固件布置太密或嘭胀缝留设太小,也会出现与锚固件在加热时由于热膨胀失配而产生内应力,严重时导致耐火浇注料疏松剥落。
缓凝剂和促凝剂的主要作用是控制耐火喷涂料的硬化时间,即喷涂后表面可修补时间和最终硬化时间与强度。在模拟喷涂实验中,喷涂表面具有5个小时左右进行喷涂后的表面平整,并且最终硬化时间一般在10个小时左右,强度效果良好,用锤子击打喷涂表面时,感觉材料强度比较好。其他组合,在缓凝剂不加或加入量过少时,材料硬化太快,容易丧失表面修补性能,同时快速硬化后,水泥无法进一步水化,影响最终强度。
1.选择含有抗粘剂的。抗粘剂主要通过两个方面产生效果抗粘剂与铝水的润湿角大,与铝水也不发生反应也含有抗粘剂的在烧结后具有非常低的气孔率,低气孔率就会阻止铝水渗透。2.减少耐火材料中二氧化硅,尤其是游离二氧化硅的含量。二氧化硅的比例越高,越容易造成刚玉瘤渗透;推荐使用具有非常低的二氧化硅含量耐火材料。3.使用低水泥低水分浇注料。传统浇注料因为含有较多的CaO、加水量大,因此材料致密度差,气孔多、铝水容易渗透。
在工业窑炉和热工设备中,采用预制块筑炉,耐火预制件具有普通耐火砖砌筑无法达到的很多优点:1、修炉时间短:河南窑用耐火浇注料可以按炉型预习设计好各个位置的的尺寸规格、拼装方式,在客户需要修炉时,采取科学合理的安装方式,借用机械,如行车、叉车等,使筑炉时间大大缩短。2、烘炉时间短:河南窑用耐火浇注料可以在生产厂家先烘烤完毕,并设计科学的拼装结构,如凹凸镶嵌的榫头,这样粘结用的耐火泥或者胶泥的用量都非常少,一旦筑炉完成,可以立即快速升温。