耐火可塑料成片剝落是質量問題還是什麼原因？

發布時間：2022/12/23 17:01:53

耐火可塑料成片剝落要根據具體情況來分析原因，主要在幾個方麵：材料質量、配方工藝、施工質量、運行是否規範等多種因素造成。

耐火可塑料的生產，與耐火澆注料的生產不同之處是，混練、擠泥、切坯、包裝和貯存等。因此，須增加擠泥機和切坯機等設備。

混練也是采用強製式攪拌機，因為是濕混，故稱做混練。混練時，為了使耐火粉料能均勻地包裹住耐火骨料顆粒，其加料順序為:先加顆粒料，加部分結合劑濕混，當顆粒料表麵全部潤濕後，再加耐火粉料、軟質黏土和外加劑，並添加餘下的結合劑，濕混10-15min。

混練好的拌和料，可以直接擠泥、切坯和包裝，一般是連續進行的。擠泥機是生產耐火可塑料的專用設備，有時也采用壓磚機壓坯。拌和料經過擠壓揉搓作用，增強了黏性、塑性和均一性，可提高其施工性能。如用真空除氣措施，可排除料坯中的氣體，能提高高質量。從擠泥機擠出的長條料，經過切坯後每4?6塊用塑料布嚴密包裝起來，並裝進紙箱中用塑膠布帶封嚴，置於陰涼的倉庫中貯存。

在混練和擠泥工序之間，要增加一道困泥工序，即將拌和料堆放在一起，用塑料布蓋嚴，困料24h，使料塑化並排除部分氣體，有利於可塑料性能的提高。

耐火可塑料的保存期：熱硬性耐火可塑料的保存期為6個月，氣硬性的保存期為3?6個月。在保存期內，耐火可塑料應具有較好的黏塑性，以便於搗打施工。

耐火可塑料的性質及施工標準

耐火可塑料是由粒狀和粉狀物料與可塑黏土等結合劑和增塑劑配合後，再加入少量水分，經充分混煉所組成的一種呈硬泥膏狀並在較長時間內保持較高可塑性的不定型耐火材料。耐火可塑料的主要組分是粒狀和粉狀料，占總量的70％～85％。它可由各種材質的耐火原料製成，並常依材質對其進行分類與命名。由於這種不定型耐火材料主要用於不直接與熔融物接觸的各種加熱爐中，一般多采用黏土熟料和高鋁質熟料，製備輕質可塑料通常采用輕質粒狀料。可塑性黏土是可塑料的重要組分，它隻占可塑料總重的10％～25％，但對可塑料和其硬化體的結合強度、可塑料的可塑性、可塑料和其硬化體的體積穩定性和耐火性都有很大的影響。在一定意義上，可認為黏土的性質和數量控製著可塑料的性質。今天河南耐火材料廠介紹下耐火可塑料的性質及施工標準。

一、可塑料的性質

1、可塑料的工作性質一般要求可塑料應具有較高的可塑性，而且經長時問儲存後，仍具有一定的可塑性。耐火材料的可塑性與黏土特性、黏土用量以及水分的數量有關，其主要取決於水分的數量，它隨水量的增多而提高。但水量過高會帶來不利的影響，一般以5％～10％為宜。為了盡量控製可塑料中的黏土用量和減少用水量，可外加增塑劑，其增塑作用主要有：使黏土顆粒的吸濕性提高；使黏土微粒分散並被水膜包裹；使黏土中腐殖物分散並使黏土顆粒溶膠化；使黏土一水係統中的黏土微粒問的靜電斥力增高；穩定溶膠；將阻礙溶膠化的離子作為不溶性的鹽排除於係統之外等。可作為增塑劑的材料很多，如紙漿廢液、環烷酸、木素磺酸鹽、木素磷酸鹽、木素鉻酸鹽以及其他無機和有機的膠體保護劑等。欲使可塑料的可塑性在其保存期內無顯著降低，不能采用水硬性結合劑。

2、可塑料的硬化與強度為了改進以軟質黏土做結合劑的可塑料在施工後硬化緩慢和常溫強度很低等缺點，往往另外加入適量的氣硬性和熱硬性結合劑，如矽酸鈉、磷酸和磷酸鹽和氯化鹽等無機鹽及其聚合物。可塑料中無化學結合劑者稱為普通可塑料。此種可塑料在未燒結前強度很低，但隨溫度升高，水分逸出，強度提高。經高溫燒結後，冷態強度增大。但高溫下熱態強度隨溫度上升而降低。加有矽酸鈉的可塑料在施工後的強度隨溫度升高而增長較快，在施工後可較快地拆模。但是，在幹燥過程中，這種結合劑可能向構築物或製品的表麵遷移，阻止水分的順利排除，引起表皮產生應力和變形。另外，施工後的可塑料碎屑也不宜再用，含有此種結合劑的可塑料宜用於建造工期較長的大型窯爐和用於爐頂等處。磷酸鋁是可塑料中使用廣泛的一種熱硬性結合劑，施工後經幹燥和烘烤可獲得很高的強度。

3、可塑料的抗熱震性與相同材質的燒結耐火製品和其他不定型耐火材料相比，可塑性耐火材料的抗熱震性較好，主要原因有以下幾方麵：由矽酸鋁質耐火原料作為粒狀和粉狀料的可塑料，在加熱過程中或在高溫下使用時不會產生由於晶型轉化而引起的嚴重變形；在加熱麵附近的礦物組成為莫來石和方石英的微細的結晶，玻璃體較少，沿加熱麵向低溫側過渡，可塑料的結構和物相是遞變而非激變；可塑料具有均勻的多孔結構，膨脹係數和彈性模量一般都較低等。

二、可塑料的施工標準可塑料的配製過程為：配料一混煉、脫氣並擠捱成條一經切割或再擠壓成塊、餅或其他需要的形狀一密封儲存一供應使用。有的也采』習其他密實化手段，如經震實、壓實等製成料塊。可塑料在施工時不需要特別的技術，當用以製成爐襯時，將可塑料由密封容器中取出，鋪在吊掛磚或掛鉤之問，用木槌或氣錘分層(每層厚50～70mm)搗實即可。在尚未硬化前，可進行表麵加工。為便於使其中水分排出，每隔一一定間隔打通氣孔。後麵根據設計留設脹縮縫。若用以製整體爐蓋，嗬先在底模上施工，經幹燥後冉吊裝。可塑料主要用於各種加熱爐、均熱爐、退火爐、滲碳爐、熱風爐、燒結爐等，也可用於小型電弧爐的爐蓋、高溫爐的燒嘴以及其他相似的部位。其使用溫度主要依所用粒狀和粉狀料的品質而異：普通黏土質可塑料用於1300～1400℃；好點的可塑料用於1400-1500℃；高鋁質可塑料用於1600～1700℃，甚至更高溫度下；鉻質可塑料用於1500～1600℃。

減輕耐火材料剝落的途徑有哪些？

高溫窯爐或容器耐火材料的損毀，主要是環境與侵蝕介質對耐火材料的物理作用與化學作用的綜合結果。由於使用時的條件不同，其損毀原因也就不同；有時物理作用是主要的，有時化學作用是主要的。例如，高爐熱風爐和一些窯爐的蓄熱室用耐火材料在處於高溫荷重下，會因為發生變形而造成損毀或坍塌。一般主要是由於熔蝕、衝刷以及溫度波動引起熱剝落與結構剝落而造成的損毀。

熔體對耐火材料潤濕性好，說明它與耐火材料親和力大，表明熔體易與耐火材料作用或反應，使耐火材料表麵受到熔蝕與化學侵蝕。通常，耐火材料的孔隙度都較大，若熔體對耐火材料潤濕性好，熔體會沿耐火材料的氣孔、裂隙等毛細管通道滲入耐火材料內部。當熔體與晶粒間的二麵角為零時，熔體還會沿晶粒間界滲人並分散開，使耐火物顆粒被肢解。滲入耐火材料內的熔體與耐火材料中組元相互作用，從而形成與原來耐火材料結構和性質不同的變質層當爐內溫度發生劇烈波動時，這種變質層就會發生崩裂、剝落，這種崩裂、剝落稱為結構剝落。

結構剝落不像溶解、衝蝕那樣隻使耐火磚表麵逐漸蝕損；而是幾毫米、幾十毫米厚的大麵積突然剝落。因此，對爐襯壽命危害甚大。顯然，熔體滲透越深，變質層越厚，結構剝落危害也就越嚴重，間歇式生產的爐子，由於爐溫波動大、且頻繁，因此結構剝落常常是爐襯損毀的主要原因。減小耐火材料孔隙或氣孔半徑、加大接觸角、加大熔體黏度、降低熔體表麵張力，可以減少熔體滲入耐火材料的深度，從而減輕結構剝落。

熔體與耐火材料作用後，如能形成黏度很大的熔體，或形成高熔點化合物析出晶體或形成保護層，使滲入通道堵塞，同樣可以阻止熔渣的滲入，減少結構剝落。從以上分析可得出減輕耐火材料剝落的途徑有：(1)在耐火材料中加入與熔體潤濕不好的耐火組元，例如在抗熔渣滲入方麵可加入碳、石墨、碳化物或氮化物等非氧化物；製成含碳或含非氧化物的複合材料。(2)加入與熔體能形成高熔點物或黏滯性物的組元到耐火材料中，以阻礙熔體滲入。(3)使耐火材料孔隙或氣孔微細化，製成微孔或超微孔耐火材料，使熔體滲入非常淺。例如現在的微孔或超微孔炭磚。

耐火可塑料成片剝落主要在幾個方麵：材料質量、配方工藝、施工質量、運行是否規範等多種因素造成。