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如何提升浇注料的性能?一看便知

文章出处:东方炉衬  发表时间:2019-09-10

  为了补偿或者提髙耐火浇注料的性能,需要向材料中添加与主成分不同的耐火颗粒或者耐火细粉(简称特殊添加材料或者外加剂)。

  通常,添加5%(质量分数)以下并能按要求改善基本组成材料性能和施工性能的材料称为外加剂;若添加材料含量高于5%时,则称为外加物。实际应用时,外加物也俗称外加剂。外加剂主要对结合剂和基本材料起作用,它们的品种很多,每个品种又都有一定的适用范围,所以应当根据耐火浇注料性能的要求进行外加剂的确定和选择。例如:

  (1)对于重烧收缩大的耐火浇注料,应向配料中中一定数量的膨胀材料以补偿其体积收缩,确保体积稳定,抑制结构剥落损毁。

  (2)当需要进一步改善或提高耐火浇注料的抗热震性时,应向配料中添加适量的增韧材料以赐予其非线形性能,提高它们的热震稳定性。

  (3)当需要进一步改善和提高耐火浇注料抗渗透性能时,可向配料中加入一定数量的具有抗渗透性能高的组分,以抑制熔渣向其内部渗透。

  (4)要进一步提高耐火浇注料的抗侵蚀性能时,可向配料中加入一定数量的能提高该耐火浇注料抗侵蚀能力的材料或者熔入熔渣中能增加熔渣黏度的材料。

  (5)通常,复合耐火浇注料都应配入抗氧化剂以抑制材料的氧化损毁,延长使用寿命。

  高性能耐火浇注料一般采用复合外加剂,即几种外加剂复合使用,以保证材料的常温指标和高温性能。

  例如,为了赐予以矾土熟料为骨料(基质中Al₂O₃含量为85%)的低水泥耐火浇注料(LCC)的非线形性能,提高材料抗热震性,则向配料中加入一定数量的钢纤维。图1示出了这种含钢纤维的低水泥耐火浇注料的荷载-位移曲线呈现出明显的非线性性状的特征,而未加入钢纤维低水泥耐火浇注料,其非线形性状却非常低。同时,该图还表明:在MOR试验中,前者位移和荷重之间的关系完全不同于后者,尽管其MOR值不高,但钢纤维的显著作用是最终的断裂需要更多的能量。因为添加钢纤维的耐火浇注料具有很强的假塑性性能,也就是加入钢纤维增强的材料在外力作用下进入塑性变形阶段以后,在耐火浇注体的基质中不断产生大量的、分散的微细裂纹(称为多点开裂)使应力集中得以消除,荷载主要由横贯裂纹的钢纤维承担,而材料仍保持一个完整的整体,并显示出较大的延伸能力(这种性状称为假延性)。应当指出,在耐火浇注料中成功应用钢纤维的最重要条件是在使用时钢纤维必须防腐(必须不被氧化)。因此,在不同的使用环境下,钢纤维的用量和型号都必须精心地进行设计。

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