耐火澆注料在使用前的烘烤為其生產(chǎn)過(guò)程中重要的一環(huán)，澆注料烘烤制度制定合理與否決定其坯體烘烤的好壞，進(jìn)而直接影響其使用性能、廠家的生產(chǎn)過(guò)程及經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)的澆注料烘烤制度的制定通常簡(jiǎn)單強(qiáng)調(diào)控制兩個(gè)節(jié)點(diǎn)：100~150℃與250~350℃，即自由水的排除于結(jié)晶水的排除，但據(jù)此確立的烘烤制度在烘烤過(guò)程中時(shí)常發(fā)生澆注料坯體的剝落甚至爆裂，因此對(duì)澆注料烘烤制度的指定還需要根據(jù)其損壞的原因，合理分析烘烤過(guò)程中澆注料物性變化，嚴(yán)格制定其烘烤制度。澆注料爆裂為兩方面原因所致，一是烘烤時(shí)內(nèi)部產(chǎn)生的蒸汽壓力，二是因溫度梯度所引起的內(nèi)部熱應(yīng)力爆裂。蒸汽壓力致爆裂的機(jī)理主要是耐火制品中自由水、結(jié)合水等在烘烤過(guò)程中蒸發(fā)，在坯體內(nèi)部產(chǎn)生帶壓氣體，如制品透氣性差，或加熱速率過(guò)快，產(chǎn)生的蒸汽無(wú)法及時(shí)排除而聚集形成的壓力超過(guò)制品的極限強(qiáng)度時(shí)，將導(dǎo)致耐火制品機(jī)械性破壞，甚至粉碎性炸裂。耐火澆注料烘烤時(shí)其內(nèi)部蒸汽壓力的形成不能簡(jiǎn)單用水和蒸汽的溫度—壓力關(guān)系來(lái)說(shuō)明，綜合可知原因如下：(1)耐火澆注料內(nèi)部蒸汽壓力升高機(jī)制：烘烤過(guò)程中的耐火澆注料內(nèi)部存在飽和水蒸氣阻隔墻效應(yīng)，受飽和層的阻隔，水蒸氣不能快速向內(nèi)遷移，只得進(jìn)入加熱層，被進(jìn)一步加熱升溫，體積急劇增加至上千倍，從而在澆注料內(nèi)部形成很高的蒸汽壓力；(2)蒸汽壓力爆裂機(jī)理的影響因素：主要有形成的水蒸氣壓力大小、水(氣)排除的方式、坯體強(qiáng)度、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及透氣度。澆注料烘烤過(guò)程中內(nèi)部熱應(yīng)力的作用機(jī)理可理解為制品在烘烤時(shí)內(nèi)部顆粒周圍產(chǎn)生兩向或三向熱應(yīng)力，由于澆注料本身為一復(fù)雜非均質(zhì)系統(tǒng)，熱應(yīng)力隨著溫度梯度的升高而升高，進(jìn)而在顆粒或其周圍薄弱處形成微小但能量較高的裂縫，當(dāng)達(dá)到某一值時(shí)，或與孔蒸汽壓力等其它因素結(jié)合在一起，形成比制品自身抗拉強(qiáng)度更高的拉應(yīng)力，從而導(dǎo)致破壞的發(fā)生。目前，改善耐火耐火澆注料抗爆裂性的措施主要有2種，合理的干燥升溫制度以及防爆添加劑的運(yùn)用。受限于各窯爐生產(chǎn)條件不一，較難制定統(tǒng)一合理的干燥升溫制度，因此，常采用加入防爆裂物質(zhì)的方式來(lái)改善耐火澆注料的抗爆裂性。
新型高強(qiáng)抗侵蝕澆注料具有優(yōu)良的抗侵蝕性和較好的抗熱震性，使得其廣泛用于大型窯爐關(guān)鍵部位內(nèi)襯。在生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)結(jié)構(gòu)、顆粒級(jí)配、材質(zhì)、添加劑等方面對(duì)提高其抗爆裂性能進(jìn)行了調(diào)整，但同時(shí)也帶來(lái)了一些問(wèn)題，如凝結(jié)速度過(guò)快、硬化延遲和流動(dòng)性瞬間喪失等，致使耐火澆注料爆裂時(shí)有發(fā)生。針對(duì)高強(qiáng)抗侵蝕耐火澆注料在使用過(guò)程中時(shí)常發(fā)生爆裂，爆裂厚度為50~100mm，擬選用目前耐火澆注料較為常用的一種聚丙烯防爆纖維，改善或解決此類問(wèn)題再次發(fā)生。聚丙烯防爆纖維其為聚乙烯材質(zhì)，纖維較細(xì)，長(zhǎng)徑比較大，因此比表面積較大，有助于軟化熔融，當(dāng)然亦和材料本身成分熔點(diǎn)低有有一定關(guān)系。耐火澆注料的剝落爆裂機(jī)理指耐火澆注料是由其烘烤過(guò)程中產(chǎn)生的高蒸汽壓力及不均勻的熱應(yīng)力共同作用結(jié)果。耐火澆注料在烘烤過(guò)程中內(nèi)部蒸汽大量的產(chǎn)生特別是澆注體內(nèi)結(jié)晶水的揮發(fā)，容易在150~250℃之間通過(guò)氣孔揮發(fā)至耐火澆注料的表面。如果此時(shí)溫控不當(dāng)，澆注料內(nèi)蒸汽壓過(guò)大就會(huì)造成澆筑體炸裂，所以采用聚乙烯防爆纖維利用其低熔點(diǎn)低熔融的物理特性，在耐火澆注料烘烤過(guò)程中內(nèi)部蒸汽大量產(chǎn)生的溫度區(qū)間(150℃~220℃)時(shí)形成聚乙烯防爆纖維的熔融產(chǎn)生離隙，形成間距造成拉拔效應(yīng)，促使結(jié)晶水的內(nèi)蒸汽揮發(fā)過(guò)程中對(duì)澆筑體的膨脹影響縮減到小。耐火澆注料添加防爆纖維后在使用過(guò)程中還需要考慮纖維熔融后對(duì)澆注料孔隙、強(qiáng)度、耐腐蝕與耐磨性能的影響，不同特征材質(zhì)的防爆纖維軟化熔融溫度對(duì)耐火澆注料抗爆裂性能的影響并非唯一，防爆纖維的外觀形貌、長(zhǎng)度、直徑、材質(zhì)成分等亦共同影響耐火澆注料防爆裂性能，且耐火澆注料本身諸如體密、強(qiáng)度、氣孔率、透氣度等多重因素影響也都不是完全沒(méi)有可能造成耐火澆注料的爆裂，所以造成耐火澆注料的爆裂因素較多，還需深入研究。
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