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高鋁質(zhì)耐火磚為什么會產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋?據(jù)悉,高鋁質(zhì)耐火磚的表面經(jīng)常會出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋是生產(chǎn)高鋁磚時的缺陷,這種網(wǎng)狀裂紋產(chǎn)生的原因往往會比較復雜。比如,熟料的雜質(zhì)含量(特別是R2O含量)、細粉加入量、臨界顆粒尺寸、泥料的混合質(zhì)量、坯體干燥介質(zhì)的濕度和溫度、坯體在燒成過程中發(fā)生的收縮以及二次莫來石化反應和剛玉再結(jié)晶作用等,都會導致制品的表面產(chǎn)生網(wǎng)紋。高鋁磚的燒結(jié)是液相燒結(jié),液相的形成溫度和液相量、燒成時的氣氛條件也是造成表面網(wǎng)絡裂紋的重要因素。
高鋁質(zhì)耐火磚燒結(jié)程度和燒成氣氛及存在于氣相中的揮發(fā)物對高鋁制品表面網(wǎng)狀裂紋具有很大的影響。燒結(jié)不良的熟料在制品燒成過程中繼續(xù)收縮,引起制品開裂和產(chǎn)生裂紋;同時燒結(jié)不良的熟料中,二次莫來石化不充分,在制品的燒成過程中,熟料本身的二次莫來石化仍在繼續(xù)進行,這是造成制品收縮不一致的一個內(nèi)在因素,導致了制品網(wǎng)狀裂紋數(shù)量的增多和開裂程度的加大。
據(jù)悉,高鋁質(zhì)耐火磚制品表面的網(wǎng)狀開裂程度還與所采用熟料的吸水率有著密切關系。熟料的吸水率越大,網(wǎng)紋的開裂程度就越大。當用吸水率達的熟料制磚時,制品在燒成過程中熟料本身要繼續(xù)完成燒結(jié)過程,制品收縮較大,且不均勻,因而容易出現(xiàn)開裂和網(wǎng)紋。另外窯內(nèi)燒成氣氛也是高鋁制品產(chǎn)生網(wǎng)絡裂紋的原因之一,燒成高鋁制品時,窯內(nèi)氣氛需弱氧化焰,過??諝庀禂?shù)控制在1.1-1.2.實踐表明,制品表面網(wǎng)絡裂紋有過剩空氣系數(shù)增大而減少的趨勢,但是空氣過剩系數(shù)波動不宜過大。
此外,高鋁質(zhì)耐火磚制品表面網(wǎng)絡裂紋多產(chǎn)生于碼磚縫隙內(nèi)的磚表面。因此可以推斷,當窯內(nèi)過??諝庀禂?shù)小,或產(chǎn)生還原氣氛時,由于磚縫較小,CO容易在這些地方滯留,從而使制品中的Fe2O3還原成FeO;面向通道的磚表面,氣流比較暢通,所以不會受氣氛變化的影響,沒有網(wǎng)絡裂紋的產(chǎn)生。特別需要注意的是,在燒成過程中應盡量避免燃燒氣氛性質(zhì)的頻繁變化。因此這種交替的變化作用將使表面受到損傷。
由高鋁質(zhì)耐火磚表面網(wǎng)絡裂紋較多的制品的表面和中心部位的化學分析可以看出,磚體表面的Al2O3比中心部位高1%-2%,而SiO2低1%-2%,NaOb比中心高10倍以上。由物相分析可知,表皮莫來石含量比中心部位低12%,剛玉含量高4%-5%,玻璃相含量高7%-8%。這說明在Na2O的遷移過程中,Na+揮發(fā)并吸附在高鋁磚表面上,它將促進使莫來石分解,使制品表面的莫來石減少,剛玉、玻璃相增加。由于表面的液相量的增多和提前出現(xiàn),使磚體表面過早收縮,導致網(wǎng)紋的產(chǎn)生。
實踐表明,為了避免和減少高鋁磚表面網(wǎng)絡裂紋產(chǎn)生,對1.2.級高鋁礬土熟料的吸水率分別控制在4%-5%以下,對筒磨粉的吸水率也應控制在5.5%以下,過??諝庀禂?shù)控制在1.1-1.2之間為宜,使高鋁磚的燒成處于穩(wěn)定的弱氧化氣氛中。
河南耐火材料廠推薦高鋁質(zhì)耐火磚產(chǎn)品:低蠕變紅柱石磚、高鋁孔磚、低蠕變高鋁磚等。