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        造成耐火澆注料烘烤爆裂的原因及解決措施

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        造成耐火澆注料烘烤爆裂的原因及解決措施

        發布日期:2021-07-12 作者:凱利耐火材料 點擊:

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        耐火澆注料使用前的烘烤是耐火澆注料生產過程中不可回避的重要環節。然而,在澆注料的烘烤過程中,如果烘烤制度不合理,會影響烘烤效果,進而直接影響澆注料的性能。因此,烘烤非常重要,但在烘烤過程中,也會出現一些意想不到的爆裂,那么耐火澆注料爆裂的原因是什么呢?如何解決?今天,沅陵小編就和大家談談這個問題。讓我們來看一看!

        1、 耐火澆注料烘烤爆裂原因分析

        1.蒸汽壓力引起的爆裂

        蒸汽壓力爆炸的主要機理是耐火制品中的自由水和結合水在烘烤過程中蒸發,在坯體內部產生壓力氣體。如果產品透氣性差或加熱速度過快,產生的蒸汽不能及時排除,形成的壓力超過產品的強度上限,將導致耐火制品的機械損傷,甚至發生破碎爆炸。

        (1) 耐火澆注料內部蒸汽壓力的上升機理:耐火澆注料在烘烤過程中存在飽和蒸汽的壁面效應。由于飽和層的阻隔,蒸汽不能迅速向內移動,只能進入加熱層進一步加熱,導致體積急劇增加到數千倍,從而在澆注料中形成很高的蒸汽壓力。

        (2) 蒸汽壓力爆破機理的主要影響因素是形成蒸汽壓力的大小、除水(氣)方式、坯體強度、內部結構和透氣性。

        2.熱應力引起的爆裂

        澆注料烘烤過程中內部熱應力的產生機理可以理解為烘烤過程中內部顆粒周圍的雙向或三向熱應力。由于澆注料本身是一個復雜的非均質系統,熱應力隨著溫度梯度的增大而增大,然后在顆粒的薄弱部位或周圍形成小而高能的裂紋,或與孔隙水壓力等其他因素相結合,拉應力大于產品本身的抗拉強度,導致產品失效。

        耐火澆注料

        2、 耐火澆注料烘烤爆裂的解決方法

        1.目前提高耐火澆注料抗爆性的措施主要有兩種:合理的干燥加熱制度和使用防爆添加劑。由于各窯的生產條件不同,很難制定統一合理的干燥加熱制度。因此,為了提高耐火澆注料的抗爆性能,常采用添加抗爆材料的方法。新型高強耐腐蝕澆注料具有優良的耐腐蝕性和抗熱震性,廣泛應用于大型窯爐關鍵部位的內襯。在生產過程中,對其結構、顆粒級配、材料、添加劑等方面進行了調整,提高了其抗爆性能,但同時也帶來了凝固速度過快、硬化滯后、流動性瞬間喪失等問題,導致耐火澆注料不時爆裂。

        2.針對高強耐腐蝕耐火澆注料在使用過程中經常發生爆裂,爆裂厚度為50~100mm的情況,提出了一種常用于耐火澆注料中的聚丙烯防爆纖維來改善或解決這類問題。聚丙烯防爆纖維是由聚乙烯制成的。纖維細,長徑比大,比表面積大,有利于軟化和熔融。當然,這也與材料本身的低熔點有關。

        3.耐火澆注料的剝落和爆裂機理是指耐火澆注料在烘烤過程中,由于蒸汽壓高和熱應力不均勻而引起的。在烘烤過程中,耐火澆注料中產生大量的蒸汽,特別是澆注料中結晶水的蒸發,在150℃~250℃之間容易通過氣孔揮發到耐火澆注料表面。如果此時溫度控制不當,澆注料中的蒸汽壓力過大會導致鑄件開裂。因此采用PE防爆纖維。PE防爆纖維利用其低熔點、低熔點的物理特性,在耐火澆注料烘烤過程中產生大量蒸汽的溫度范圍(150℃~220℃)內熔化,產生空隙和裂紋

        淄博凱利耐火材料是非常專業的耐火澆注料廠家,歡迎大家前來咨詢!

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