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锆刚玉磨料晶相结构
发布时间:2019/1/5 16:04:19 访问:[0] 【打印】【返回】【字体:

  国内生产玻璃窑用电熔耐火材料企业很多,产品质量水平及其价格相差也很大,国内很多厂家在外观质量、成分设计、浇铸工艺和尺寸精度上都有很大的改进空间,砖材的质量直接影响池壁的寿命,特别是砖材的晶相结构、玻璃相含量和加工精度。


  电熔耐火材料由于结构致密、气孔率低,低于800℃时杨氏模量极高,脆性很大,冷态抗压强度很大,大于350MPa,但抗拉强度只有20MPa左右,在受到热冲击和不均匀加热时,由温差引起的拉伸应力过大和体积变化过快时,没有气孔做缓冲作用,极易炸裂。


  电熔锆刚玉池壁砖在烤窑升温过程中,当温度处于0——1100℃时,随着温度的上升,砖逐步呈线性膨胀,该过程中膨胀量约0.8%,温度处于1100——1200℃时,砖体中单斜晶系ZrO2转变为四方晶系ZrO2,并伴随着体积的变化,砖体是收缩的,总线膨胀率由0.8%左右降到0.6%左右;当温度高于1200℃时,随着温度的上升,砖又重新开始膨胀;在1600℃以下时,池壁砖的总体膨胀特性并不大,平均膨胀系数约为7×10^-6/℃。


  在烤窑过程中,较大拉伸应力出现在池壁砖上部的非保温区,靠近砖的冷面,并随着温度升高而增大,直至温度稳定。当开始吹冷却风时,砖体的拉伸应力出现短暂的峰值,因此一般在应力较小时,即在烤窑温度低于700℃时逐级加风,产生的裂纹数量相对较少。因为下层保温的原因,应力在池壁纵向方向分力比在池壁垂直、厚度方向的分力都大,往往超过砖材的抗拉强度极限,因此烤窑过程中池壁砖普遍出现纵向裂纹,一般在开启冷却风后的一段时间和烤窑温度950——1200℃两个时段出现,裂纹向砖的厚度和垂直方向发展,烤窑温度在900——1200℃时,升温速度不宜过快,一般要求不超过15℃/h。当砖体内部温度大于1000℃,砖体显塑性体,完全可以吸收产生的应力和裂纹,裂纹也被弥合。烤窑产生的裂纹不会扩散到砖的热面和保温区。


  由于设计和砌砖原因,池壁砖之间预留膨胀缝或部分位置接缝不紧贴,烤窑过程中热量在直缝处散出,砖边部温度升高,拉伸应力从砖的外表面移向内部,并使应力发生改变,即有产生水平裂纹的危险。因此池壁砖的预排和精密加工也显得很重要。


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