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耐火材料的分類與用途

作者:新密市旭升耐火材料有限公司 日期:2020/3/5 17:45:14 人氣:134

耐火材料的分類與用途

耐火材料的主要種類

耐火材料的種類很多,為了便于研究、生產和選擇,通常按其共性與特性劃分類別。其中按材料和化學成分是一類常用的基本分類方法,但也常按材料的制造方法、材料的性質、材料的形狀尺寸、材料的應用等來分類。

一、按化學礦物組成分類

按化學礦物組成的不同,耐火材料主要有一下幾類:

1、氧化硅質耐火材料;這是以SiO2為主要成分的耐火材料,主要品種有各種硅磚和石英玻璃制品。

2、硅酸鋁質耐火材料;這是以Al2O3和SiO2為基本化學組成的耐火材料。根據制品中Al2O3和SiO2含量分為三類:半硅質耐火材料、黏土質耐火材料和高鋁質耐火材料。

3、鎂質耐火材料;這是以MgO為主要成分,以方鎂石為主要礦物構成的耐火材料,依其次要的化學成分和礦物組成的不同有以下品種:鎂磚、鎂鋁磚、鎂硅磚、鎂鈣磚、鎂鉻磚、鎂碳磚和鐵白云石磚。此外還有冶金鎂砂。

4、白云石質耐火材料;這是一類CaO(40%~60%)和MgO(30%~42%)為主要成分的耐火材料,主要品種有焦油白云石磚、燒成油浸白云石磚、燒成油浸半穩定性白云石磚、燒成穩定性白云石磚、輕燒油浸白云石磚、冶金白云石磚。

5、橄欖石質耐火材料;這是一種MgO(35%~62%),MgO/SiO2質量比波動于0.95~2.00,由鎂橄欖石為主要礦物組成的耐火材料。

6、尖晶石質耐火材料;這是一類主要由尖晶石組成的耐火材料。主要品種有由鉻尖晶石構成的鉻質制品[w(Cr2O3)≥30%],由鉻尖晶石、方鎂石構成的鉻鎂制品和由鎂鋁尖晶石構成的制品。

7、含碳質耐火材料;這類材料中均含有一定數量的碳或碳化物。主要品種有由無定形碳構成的碳磚或碳塊、由石墨構成的石墨制品、由碳化硅構成的碳化硅制品、由碳纖維及碳纖維與樹脂和其他碳素材料復合構成的材料。

8、含鋯質耐火材料;這類材料中均含有一定數量的氧化鋯。常用的品種有以鋯英石為只要成分的鋯英石制品、以氧化鋯和剛玉或莫來石構成的鋯剛玉莫來石制品、以氧化鋯為主要組成的純氧化鋯制品。

9、特殊耐火材料;這是一類由較純的難熔的氧化物、碳化物、硅化物、硼化物一級金屬陶瓷構成的耐火材料。

二、按制造方法、制品性質、制品形狀和尺寸、材料應用分類

1、按耐火材料的制造方法分類;除天然礦石切割加工外,人造制品常根據其成型特點分為塊狀定型耐火材料和不定形耐火材料。依處理方式不同分為不燒制品、燒結制品和熔鑄制品。其中塊狀定型燒結制品長期以來都是成產和使用最普遍的耐火材料。但是近年來不定形耐火材料得到了快速的發展。

2、按制品性質分類;評價耐火材料質量高低主要以其性質優劣為依據,故耐火材料也常以其性質不同劃分類別。

其中根據其耐火度高低可分為三類:普通耐火材料制品,耐火度1580℃~1770℃、高級耐火材料制品,耐火度1770℃~2000℃、特級耐火材料制品,耐火度2000℃以上。

根據其化學性質可分為:酸性耐火材料、中性耐火材料、堿性耐火材料。

根據其密度可或導熱性可分為:重質耐火材料、輕質耐火材料、隔熱耐火材料。其他如根據抗熱震性和抗渣性等都可劃分為若干類別。

3、按制品形狀和尺寸分類可分為:標準磚、異型磚、特異型磚、管、耐火器皿等制品。

4、按其應用分類可分為:焦爐用耐火材料、高爐用耐火材料、煉鋼爐用耐火材料、連鑄用耐火材料、有色金屬冶煉用耐火材料、水泥窯用耐火材料、玻璃窯用耐火材料等。

耐火材料的主要用途和要求

一、耐火材料應用的主要領域

前面已經講到過,耐火材料是高溫技術領域的基礎材料,應用的部門極為廣泛。其中應用最為普遍的是在各種熱供設備和高溫容器中作為抵抗高溫作用的結構材料和內襯。在鋼鐵冶金工業中如煉焦爐、煉鐵的高爐及熱風爐、各種煉鋼爐、均熱爐、加熱爐等都決不可缺少符合要求的耐火材料。不僅鋼水的模鑄需要消耗大量耐火材料,連鑄更需要一些優質的耐火材料。爐外精煉沒有優質的耐火材料也是無法實現的。據統計結果表明,鋼鐵行業是需要耐火材料最多的部門,約占耐火材料總量的60%。有色金屬的火法冶煉及其熱加工也離不開耐火材料。建材工業及其他生產硅酸鹽制品的高溫作業部門,如玻璃工業、水泥工業、陶瓷工業中所有高溫窯爐或其內襯都必須有耐火材料來構筑,其他如動力、化工、機械制造等工業高溫作業部門中各種焙燒爐、燒結爐、加熱爐、鍋爐、及其附設的火道、煙囪、保護層都需要耐火材料??傊?,當某種構筑物、裝置、設備或容器,在越1000℃以上高溫下使用、操作時,可能發生物理、化學、機械等作用,使材料變形、軟化、熔融或被侵蝕,沖蝕,發生崩裂損壞等現象,不僅可能是操作無法進行,使材料的服役期中斷,影響生產,而且污染加工對象,影響產品質量,故必須采用具有抵抗高溫作用的耐火材料。

二、對耐火材料的基本要求

高溫作業部門均要求耐火材料具備抵抗高溫熱負荷的性能。但由于作業部門,甚至在同一窯爐的不同部位,工作條件也不盡一致。因此,對耐火材料的要求也所有差別?,F以普通工業窯爐的一般工作條件為依據,對耐火材料的性能概括地提出以下幾方面要求:

1、抵抗高溫熱負荷作用,不軟化,不熔融。要求耐火材料具有相當高的耐火度。

2、抵抗高溫熱負荷作用,體積不收縮,僅有微小均勻膨脹。要求材料具有高的體積穩定性,殘存收縮和殘存膨脹要小,無晶型轉變及嚴重體積效應。

3、抵抗高溫熱負荷和重負荷的共同作用,不喪失強度,不發生蠕變和坍塌。要求材料具有相當高的常溫強度和高溫熱太強度,高的荷重軟化溫度,高的抗蠕變性。

4、抵抗溫度急劇變化或收入不均勻影響,不開裂、不剝落。要求材料具有較好的康熱震性。

5、抵抗熔融液、塵和氣的化學侵蝕,不變質,不蝕損。要求材料具有較好的抗渣性。

6、抵抗火焰和爐料、料塵的沖刷、撞擊和磨損,表面不損耗。要求耐火材料具有相當高的密實性和常溫、高溫的耐磨性。

7、抵抗高溫真空作業和氣氛變動的影響,不發揮,不損壞。要求耐火材料具有低的蒸汽壓和高的化學穩定性。

另外,為了保證由塊狀耐火材料砌筑的構筑物或內襯的真題質量,要求耐火材料抗渣性和氣密性好,并便于施工,還要求耐火材料外觀整齊,尺寸準確,保證一定的公差,并杜絕不允許存在的缺陷。為了承受搬運中撞擊及可能發生的機械振動和擠壓,要求材料具有相當高的常溫強度。對有些特殊要求之外有事還要考慮其導熱性和導電性。

應該注意,雖然上述各點可作為耐火材料質量的依據,但是沒有任何一種耐火材料能夠完全滿足以上所述所有要求。在選擇或評價耐火材料時,必須使材料的突出特性與使用條件向適應,做到物盡其用,要是也要考慮到選用耐火材料的經濟價值。

以上就是河南新密旭升耐材對耐火材料的分類與用途見解與描述,如有耐火材料方面的需求和問題可以聯系我問,旭升耐材將竭誠為您服務與解答!

 




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