电炉耐火混凝土
混凝土由骨料、胶结剂、掺合料组成。
1.矾土水泥耐火混凝土
骨科为高铝矾土熟料,掺合料为高铝矾土熟料粉,胶结剂为矾土水泥。矾土水泥是一种快硬高强度水硬性胶结剂。混凝土加水搅拌后应立即捣打,脱模后浇水养护。这种耐火混凝土容易开裂,烘炉需缓慢进行。使用温度为1300—1400C。
2.磷酸盐耐火混凝土
它具有高强度、高耐火度、高温韧性、良好的热稳定性及耐磨性。
胶结剂可用磷酸或磷酸铝溶液。
磷酸采用工业磷酸加水稀释至所需的浓度,采用浓度在40%一6㈠%范围的磷酸较好。其加入量与成型方式有关。通常,随磷酸浓度和用量的增加。将导致荷重软化点降低。
骨料和掺合料可用中性或酸性耐火原料,如焦宝石、矾土熟料、高铝砖块、刚玉、锆英石等。
在振动成型和气温较低时成型,为了增加制品的脱模强度,可添加2%一3哨的矾土水泥作为促凝剂,气温高时则可少加,加入过量会降低高温性能。
磷酸盐耐火混凝土不能用水和蒸汽养护。对制品应进行自然干燥,还可以进行热处理,使制品结构强度稳定,并可长期存放。
磷酸盐耐火混凝土是一种“火硬性”材料,其硬化取决于胶结材料本身的物理化学过程。烘烤过程中,混凝土受热,胶结材料经过多次脱水,产生晶型转变和聚合作用。*后,由AlPO+的聚合形成无机高分子结构,使磷酸盐耐火混凝土具有良好的高温性能。使用温度为1400—1600广。以电熔刚玉为骨料,用磷酸为胶结剂的磷酸盐耐火混凝土使用温度可达1800C。该混凝土不易开裂,但价格较高。
3.其它筑炉材料:
(1)耐火胶泥
耐火胶泥是砌耐火砖时用来填充耐火砖缝隙使互相粘结,并使砌砖体具有一定整体性、强度和气密性。要求耐火胶泥的成分和性能接近于砌体的成分和性能。常用的耐火胶泥有粘土质、高铝质、硅质和镁质水泥等。
(2)炉用耐热钢
热处理炉的构件,如坩埚、炉罐、料盘、炉底板、导轨、炉辊、传送带和紧固件等,要用耐热钢制造。几种热处理炉用耐热钢Cr—Mn—N、Cr—Mn—N—Ni和Crl8Ni25Si2的使用温度为900—950C。
60年代以来,推广了不含镍或少含镍的铬锰氮系耐热钢,现在还有很多热处理炉仍在采用。此外,还有Cr24A12Si铸钢、中硅球墨铸铁和高铝铸铁等。
近年来,已开始生产和使用**耐热钢3Cr24Ni7SiN和3Cr24Ni7SiNRe稀土耐热钢,具有高温强度高,抗氧化,耐急冷急热,加工性好等优点。
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