耐火澆注料使用中炸裂的原因及解決方法

 　一、造成耐火澆注料使用中炸裂的原因

　　1、在通常情況下性能再不好的澆注料也很少會(huì)出現(xiàn)炸裂的現(xiàn)象，大多可能是膨脹或出現(xiàn)裂紋的情況。

　　2、蒸汽壓力致爆裂的機(jī)理主要是耐火制品中自由水、結(jié)合水等在烘烤過程中蒸發(fā)，在坯體內(nèi)部產(chǎn)生帶壓氣體，如制品透氣性差，或加熱速率過快，產(chǎn)生的蒸汽無法及時(shí)排除而聚集形成的壓力超過制品的上限強(qiáng)度時(shí)，將導(dǎo)致耐火制品機(jī)械性破壞，甚至粉碎性炸裂。

　　3、另外造成炸裂可能是因?yàn)闈沧⒘蟽?nèi)部的透氣率和熱導(dǎo)率有關(guān)，在干燥時(shí)產(chǎn)生了大的蒸汽壓力超過了其本身的抗張強(qiáng)度，從而可能產(chǎn)生炸裂的現(xiàn)象。另外澆注料的透氣率越小，熱導(dǎo)率越大，加熱時(shí)產(chǎn)生的水蒸氣壓力就越大。澆注料的抗張強(qiáng)度約為抗折強(qiáng)度的1/5，對(duì)內(nèi)部蒸氣壓如不加以控制，很容易發(fā)生炸裂。

　　4、還有能夠通過澆注料內(nèi)部的超細(xì)粉填充了內(nèi)部的氣孔或者因?yàn)槊撍傻哪z體阻礙了澆注料的透氣性能，也會(huì)增加炸裂現(xiàn)象的發(fā)生。

　　5、除此之外耐火澆注料在使用前的烘烤也是其生產(chǎn)過程中重要的一環(huán)，澆注料烘烤制度制定合理與否決 定其坯體烘烤的好壞，進(jìn)而直接影響其使用性能、廠家的生產(chǎn)過程及經(jīng)濟(jì)效益，而烘烤制度在烘烤過程中是會(huì)影響到耐火澆注料坯體的剝落甚至爆裂的。

　　6、另外還會(huì)因?yàn)闊釕?yīng)力致爆裂，因?yàn)闈沧⒘虾婵具^程中內(nèi)部熱應(yīng)力的作用機(jī)理可理解為制品在烘烤時(shí)內(nèi)部顆粒周圍產(chǎn)生兩向或三向熱應(yīng)力，由于澆注料本身為一復(fù)雜非均質(zhì)系統(tǒng)，熱應(yīng)力隨著溫度梯度的升高而升高，進(jìn)而在顆粒或其周圍薄弱處形成微小但能量較高的裂縫，當(dāng)達(dá)到某一值時(shí)，或與孔蒸汽壓力等其它因素結(jié)合在一起，形成比制品自身抗拉強(qiáng)度更高的拉應(yīng)力，從而導(dǎo)致爆裂的發(fā)生。
耐火澆注料
　　二、耐火澆注料使用中炸裂的解決方法

　　1、目前，為解決低水泥澆注料的炸裂問題，一是采用合理的干燥加熱制度，控制澆注料內(nèi)部蒸汽壓力值；二是在澆注料中添加防炸裂劑，以增大硬化體的透氣率，降低澆注料內(nèi)部蒸汽壓力值。后一方法目前得到廣泛應(yīng)用。常用的添加劑有金屬鋁粉、有機(jī)纖維和乳酸鋁等。

　　2、另外隨著耐火澆注料生產(chǎn)廠家不斷的更新?lián)Q代，采用微粉技術(shù)和一些新型技術(shù)的革新，新型抗侵蝕澆注料、高強(qiáng)耐火澆注料應(yīng)運(yùn)而生，新技術(shù)下的耐火澆注料具有很好的抗侵蝕性和抗熱震性。而且這些新型的耐火澆注料廣泛用于大型窯爐關(guān)鍵部位內(nèi)襯。尤其在生產(chǎn)過程中把澆注料顆粒級(jí)配和微粉技術(shù)及添加劑等方面合理結(jié)合調(diào)配對(duì)抗爆裂性能進(jìn)行了改善。

　　3、目前耐火澆注料較為常用的改善防爆裂的材料是聚丙烯防爆纖維，可以解決爆裂問題的發(fā)生。聚丙烯防爆纖維較細(xì)，長(zhǎng)徑比較長(zhǎng)，有助于軟化熔融，能充分排出耐火澆注料中的游離水和結(jié)晶水。

　　4、另外耐火澆注料在烘烤過程中，內(nèi)部蒸汽大量的產(chǎn)生特別是澆注料結(jié)晶水的排出，容易在150~250℃之間通過氣孔揮發(fā)到耐火澆注料的表面。如果此時(shí)溫度控制不當(dāng)，澆注料內(nèi)蒸汽壓過大就會(huì)造成澆注料的炸裂，所以一定要控制好溫度。

　　5、另外在生產(chǎn)時(shí)加入聚乙烯防爆纖維使耐火澆注料的低熔融，在耐火澆注料烘烤過程中內(nèi)部蒸汽大量產(chǎn)生的溫度在150℃~220℃時(shí)形成防爆纖維的熔融產(chǎn)生離隙，促使結(jié)晶水揮發(fā)過程中對(duì)耐火澆淺料的膨脹影響縮減到較小。使結(jié)晶水順利排出。這樣就防止了耐火澆注料在烘烤時(shí)爆裂。

　　6、另外提高透氣率也是很重要的，一般提高透氣率就是使用有機(jī)纖維，一般常用的有機(jī)纖維有天然纖維和化學(xué)纖維等等，這些化學(xué)纖維在較低的溫度下就發(fā)生收縮和熔融，打通了孔洞，使?jié)沧⒘贤笟饴侍岣邚亩乐贡亚闆r出現(xiàn)。