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耐火澆注料是以散裝混合料的形式供貨，運(yùn)送到現(xiàn)場后，經(jīng)施工工人在現(xiàn)場加水?dāng)嚢枋褂�。這類耐火材料主要用于窯爐內(nèi)襯的砌筑和舊襯過程蝕損部位的修補(bǔ)使用，通常情況下，是以澆注振動的形式進(jìn)行筑襯施工。施工體就地養(yǎng)生、硬化、脫模烘干，然后交付使用。在施工過程中如果出現(xiàn)耐火澆注料的使用強(qiáng)度下降，則應(yīng)按照以下幾點分析導(dǎo)致強(qiáng)度下降的原因。
一：耐火澆注料用水量不合適導(dǎo)致強(qiáng)度下降 通過向耐火澆注料中加入一定數(shù)量的水，將干粉料和適當(dāng)?shù)乃旌现瞥赡突饾沧⒘稀w系漿體（糊狀）以后即可進(jìn)行施工（澆注）。耐火澆注料漿體的施工性能的好壞，直接決定其流動性（有時也包括觸變性）�？梢姡彩悄突饾沧⒘现械年P(guān)鍵結(jié)合劑，（它在耐火澆注料的澆注過程中起到媒介作用）可保證耐火澆注料漿體具有一定的觸變性和流動性（施工性能），而硬化以后又能獲得致密的澆注構(gòu)體或者襯體，使之具有較好的結(jié)合性能和機(jī)械強(qiáng)度等。不過，為了獲得較佳的耐火澆注構(gòu)件或者襯體，其用水量需要進(jìn)行嚴(yán)格控制。因為增加用水量（整體）會導(dǎo)致骨料同粉料分離沉積，使耐火澆注構(gòu)件或者（整體）襯體在干燥過程中由于大量水分在逸出時產(chǎn)生較多的孔隙（氣孔），從而會導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)疏松，性能下降，以及燒成后一些重要性能，如強(qiáng)度降低，抗侵蝕性下降等。 二：耐火澆注料混合及混合機(jī)理不恰當(dāng) 混合是在專門的混合設(shè)備中以恒定的速度完成的。在混合過程中產(chǎn)生的混合作用力、混合均勻所需要的時間以及耐火澆注料漿體的溫度都會提高 耐火澆注料混合物中都含有一定數(shù)量的細(xì)粉和微粉，而粉體一般都具有自然團(tuán)聚傾向。粒子的黏附團(tuán)聚的作用力是范德華力和水存在下的毛細(xì)管力，而且兩者在不同組成粉體中的作用更加復(fù)雜。 在加水初期，粒子會被所謂的吸附層的液膜覆蓋，同時粒子間出現(xiàn)連接“液橋”。吸附層重疊便產(chǎn)生了吸附力而導(dǎo)致粒子聚結(jié)。該吸附力隨著粒子的接觸面擴(kuò)大而增大，隨之便提高了團(tuán)聚體的強(qiáng)度。 耐火澆注料的混合歷程需要經(jīng)歷以下三個過程： （1）打破干粉料的團(tuán)聚體，并使粉料粒子均化 （2）將水加入粉料中，使其由干粉狀轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲬B(tài)狀，此過程需要有足夠的混合能，通常稱為耐火澆注料的轉(zhuǎn)折點。 （3）加完所需的全部水后，將材料混合到適宜的穩(wěn)定狀態(tài)和均質(zhì)狀態(tài)。有時，在最終階段可施加高的速率以補(bǔ)償前兩過程混合不足的影響。 混合時由于細(xì)粒子形成的團(tuán)聚體，因范德華效應(yīng)的增強(qiáng)和粒子尺寸的減少產(chǎn)生的毛細(xì)管力的作用而變得更強(qiáng)。因此，混合過程中必須克服這些力，才能破壞團(tuán)聚力使對應(yīng)的耐火澆注料漿體均化。 三：耐火澆注料體的干燥 耐火澆注料的施工體（內(nèi)襯）硬化后需要經(jīng)過干燥排除其內(nèi)部的水分才能交付使用。無水泥全鋁質(zhì)耐火澆注料體在110℃干燥過程中，因水排出引起的質(zhì)量減少與時間的差異。其結(jié)果會導(dǎo)致材料的顯氣孔增大，透氣性（滲透性）上升。理論上認(rèn)為不同材質(zhì)的耐火澆注料可能產(chǎn)生不同的氣孔率，但實驗結(jié)果卻表明，以相同的用水量調(diào)制的不同材質(zhì)耐火澆注料干燥后卻具有相近的顯氣孔率和開口氣孔，亦會降低耐火澆注體的干燥速度。 耐火澆注料良好性能的獲得，在某種程度上取決于干燥和加熱條件的適當(dāng)選擇。對于高鋁澆注料的干燥和加熱，由于澆注料中含有大量水分如自由水和水化水，它們在100~550℃之間放出。在加熱初期自由水先排出，然后是水化產(chǎn)物。為了成功低對耐火澆注料進(jìn)行施工必須保持以下條件： ① 施工期間注意保持干料和混合水溫度能達(dá)到20℃左右，或高于這一溫度。 ② 施工后，養(yǎng)護(hù)溫度不能低于澆注料混煉時的干料和混合水的溫度 ③ 干燥速度對澆注料性能有顯著影響。塊度加熱由于澆注料內(nèi)部蒸汽壓塊快速升高，致使蒸汽很快放出，引起材料爆裂。因此可加入金屬添加劑（AL）和有機(jī)纖維作致密澆注料的干燥劑，且加熱速度可按下述程序進(jìn)行 以15℃/h從環(huán)境溫度升到110℃：在110℃下，每25mm厚保溫1h 以15℃/h從110℃升到300℃：在300℃下，每25mm厚保溫1h 以25℃/h從300℃升到550℃：在550℃下，每15mm厚保溫1h 以 75℃ /h 從550℃升到使用溫度。 總結(jié)：耐火澆注料在施工過程中要嚴(yán)格控制施工工藝進(jìn)行規(guī)范性的操作。材料質(zhì)量的把關(guān)應(yīng)按照相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行驗收。雙向結(jié)合才能保證好的窯爐長壽。 |
