鋯質(zhì)熔鑄耐火磚以含ZrO2的材料為主要原料，經(jīng)熔化、澆注、凝固和退火并經(jīng)機(jī)械加工而制成。鋯質(zhì)熔鑄耐火磚，依其主要組成，可分為鋯莫來(lái)石耐火磚和鋯剛玉耐火磚。目前，生產(chǎn)與使用廣泛的主要是熔鑄鋯剛玉耐火磚，并依其中ZrO2含量分為許多品種。

1、熔鑄鋯剛玉耐火磚的礦物組成

熔鑄鋯剛玉耐火磚按其組分論，屬于A12O3—ZrO2—SiO2系統(tǒng)的耐火材料，故常簡(jiǎn)稱這種熔鑄鋯剛玉耐火磚為熔鑄AZS耐火磚。由于具體組成和熔融液的熔化以及冷卻過(guò)程的差別，析出的礦物晶體、耐火磚的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也不盡一致。

2、熔鑄鋯剛玉耐火磚的生產(chǎn)要點(diǎn)

A、耐火磚的生產(chǎn)過(guò)程。熔鑄鋯剛玉耐火磚是以精選的鋯英石礦砂或鋯英石砂再經(jīng)脫硅處理的產(chǎn)品和工業(yè)氧化鋁為原料。

首先將粉狀原料混合制成料球，在電弧爐內(nèi)(約2000℃熔化。然后，將熔融液澆注入砂模或金屬模內(nèi)，鑄成具有一定形狀的粗坯或耐火磚，并經(jīng)退火處理。最后，經(jīng)切割和磨平等機(jī)械加工制成具有一定形狀和尺寸的耐火磚。

B、熔化。熔化時(shí)除應(yīng)保證適當(dāng)?shù)娜刍瘻囟纫酝?，氣氛?duì)熔融液的組成和性質(zhì)以及耐火磚的性質(zhì)影響很大，應(yīng)嚴(yán)格控制。當(dāng)熔化是采用埋弧操作，即在還原氣氛下進(jìn)行時(shí)，稱還原熔化法，簡(jiǎn)稱還原法．此時(shí)，由于電極存在而未充分氧化的CO和C，在高溫下使熔融物料和熔融液中的部分組分還原，這些組分被還原后，使系統(tǒng)中的組分增加，液相線下降。耐火磚中玻璃州kH，的'軟化溫度和粘度下降，容易從耐火磚內(nèi)部滲出，使耐火磚的晶體易受侵蝕。另外，此種被還原的組分易從與其接觸的熔融物中奪取氧，使溶于熔融液中各成分的溶解度降低，或變成不溶物，如當(dāng)此種耐火磚與玻璃液接觸時(shí)，溶于玻璃液中的SO2變成SO3，因SO2在玻璃中的溶解度降低而成為氣泡。

當(dāng)熔化是采用長(zhǎng)弧或吹氧操作，即在氧化條件下進(jìn)行時(shí)，電極中的碳充分氧化，稱為氧化熔融法，簡(jiǎn)稱氧化法。此時(shí)，熔融液和耐火磚基質(zhì)中的金屬氧化物處于高價(jià)態(tài)，玻璃相軟化溫度和粘度都較高，不易由耐火磚中滲出，耐火磚耐侵蝕性良好。對(duì)與其接觸出，耐火磚耐侵蝕性良好。對(duì)與其接觸的熔融物的發(fā)泡危害也小。故生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)耐火磚一般皆采用氧化熔融法。

C、澆注與退火。熔鑄耐火磚的熔融液澆注后，在凝固過(guò)程中，因體積收縮而在澆注口下方形成縮孔?？s孔附近雜質(zhì)富集，結(jié)構(gòu)疏松，耐侵蝕性極差?？s孔愈大危害愈嚴(yán)重。為盡量減小縮孔的危害，在澆注時(shí)可采用兩次澆鑄法、傾斜澆鑄法、切去縮孔法。

此種耐火磚在澆注后應(yīng)經(jīng)退火，以控制其結(jié)構(gòu)和避免冷凝不當(dāng)而開裂。

3、熔鑄鋯剛玉耐火磚的性質(zhì)和應(yīng)用

（1）耐火磚的性質(zhì)。熔鑄鋯剛玉磚是當(dāng)前和使用最廣泛的熔鑄耐火磚。根據(jù)其中ZrO。含量的高低，劃分為33#、36#、41#AZS磚。

如含ZrO2在33％左右者，通稱33#鋯剛玉耐火磚；含36％者稱鋯剛玉耐火磚；含4l％者稱4l#鋯剛玉耐火磚等等。

這種耐火磚主要為具有耐高溫和耐侵蝕的單斜鋯石和剛玉以及兩者的共晶體組成。高粘度的玻璃相介予晶體間隙中。此種耐火磚中的晶體是由熔融液中直接析出的，各種結(jié)晶發(fā)育良好，一般晶粒較大，晶體穩(wěn)定性很高。除縮孔部分外，組織結(jié)構(gòu)甚密實(shí)，致密性遠(yuǎn)比普通燒結(jié)耐火磚高。所存在的氣孔也多為封閉性的，且晶體相互交錯(cuò)，故力學(xué)性能和耐磨性良好，外來(lái)雜質(zhì)也不易侵入耐火磚內(nèi)部。所以，此種耐火磚耐侵蝕性是很好的。另外，此類耐火磚的ZrO2在900~1150℃加熱和冷卻過(guò)程中，因可能發(fā)生晶型轉(zhuǎn)化而伴有不規(guī)則變形。雖然耐火磚中有高粘度玻璃相存在，可部分緩解共危害，但在上述溫度范圍內(nèi)，溫度急劇變化或反復(fù)變化，也會(huì)產(chǎn)生龜裂。因此，在烤窯時(shí)應(yīng)緩慢升溫。

（2）耐火磚的應(yīng)用。這種耐火磚是甩于直接與金屬液和熔渣接觸處抵抗侵蝕的良好材料。是玻璃熔窯受侵蝕最嚴(yán)重的關(guān)鍵部位不可缺少的材料。用于金屬冶爍爐和容器中受渣蝕嚴(yán)重之處效果也佳。但是，此種材料不：直用子900~1150℃范圍內(nèi)溫度頻繁變化之部位。

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