耐火纤维是一种新型筑炉材料。其一系列特性和优点,使它可用作绝热材料。也可作炉子内衬。
耐火纤维的生产方法有多种,但目前工业规模采用的都是喷吹法,即将配料在电炉内熔化,熔融的液体流出小孔时。用高速高压的空气或蒸汽喷吹,使熔融液滴迅速冷却并被吹散和拉长,就可以得到松散如棉的耐火纤维,长度15~250mm,平均直径2。85m。耐火纤维以松散棉状用于工业炉只是使用方法之一,更多的是制成纤维毯、纤维纸、纤维绳,或与耐火可塑料制成复合材料,可适应多种用途。
它的成分属于硅酸铝质耐火材料,但因为形态是纤维。因此性能与耐火砖不尽相同。耐火纤维的持续使用温度为1300'C,*高使用温度为15000C。在1600℃以上,耐火纤维失去光泽并软化。耐火纤维所以得到很大发展,由于它具有一系列优点:
(1)重量轻耐火纤维制品的重量只及同体积轻质耐火砖的六分之一,一座由纤维制品筑的炉子其重量比不绝热的炉子轻90%^95纬。重量与炉子蓄热成正比,由于重量减轻。炉子热容量小,蓄热减少。所以耐火纤维特别适合间歇性作业的炉子,如某些热处理炉。
(2)绝热性能好与轻质猫土砖及硅藻土砖等绝热材料相比,热导率要低75%-100写,因此炉衬可以减薄。纤维的绝热性能与密度有关,但在400kg/m'以下,与一般耐火材料相反,密度越大,热导率越低,超过400kg/m'又和耐火砖相仿。导热系数A0=0。05W/(m·℃)。
(3)热稳定性好耐火纤维是一种有柔性和弹性的材料。所以高温下不必考虑热应力的问题。用耐火砖、浇注料作炉子结构材料时,炉子必须有大量刚性钢结构。但耐火纤维炉衬很容。
(4)化学稳定性好除氟氢酸、磷酸和强碱外,能耐大多数化学品的侵蚀。只有在强还原气氛下,耐火纤维所含的Tiq、Fee认等杂质有可能被CO还原。所以在退火炉上使用的纤维制品,希望其中杂质尽可能少些。
(5)容易加工耐火纤维可以剪切、裁割、弯曲成任意形状。安装耐火纤维炉衬非常简单,修理更换也容易,只是不耐碰撞和磨损。施工时不用水泥砂浆等,而且可以实行预制装配,筑炉速度大大加快。其施工方法有层铺法、贴面法、镶嵌法等。
*初耐火纤维只是作为充填料和绝热材料,现已发展到可以作为热处理炉和其他一些炉子的内衬,如用作均热炉炉盖、炉墙内衬、炉盖密封材料(用以代替砂封);在加热炉上用于水管包扎、炉顶及炉墙的内衬;在热处理炉上用作罩式退火炉外罩材料及底座密封材料,还用于台车式炉一类间歇性作业的炉子上。在热风管道上还用以代替管内衬砖,施工方便,也减小了所用管径。耐火纤维还可以掺人耐火混凝土内制成复合材料。
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