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耐火材料的選取因素，除價(jià)格之外，還需考慮以下因素：較長(zhǎng)的使用壽命;較好的保溫效果;較簡(jiǎn)易的砌筑方式和較快的砌筑速度;維修速度快等等。
不定形耐火材料又稱散裝耐火材料，由散裝顆粒及細(xì)粉組成，使用前無需燒成也無需成形。它可以根據(jù)需要，靈活地改變材料的組成性質(zhì)和工藝，如耐火材料的成份和粒度;結(jié)合劑的種類及添加量;外加劑(如增塑劑、促硬劑、緩硬劑、減水劑等)的選擇和調(diào)節(jié)和施工方法(澆注、搗打、噴涂、投射、可塑施工等)的多樣化，使耐火材料的磚體形狀向大形化、異形化和整體化結(jié)構(gòu)發(fā)展了一大步，被稱為第二代耐火材料。
不定形耐火材料是高溫窯爐工業(yè)耐火內(nèi)襯技術(shù)應(yīng)用中的重要基礎(chǔ)材料之一。耐火澆注料是不定型耐火材料中的重要一種，它的重要特點(diǎn)是供貨周期短，不受設(shè)備形狀限制，不經(jīng)預(yù)先煅燒、松散狀混合物配以相適應(yīng)的錨固件現(xiàn)場(chǎng)成型烘烤后即可直接使用的耐火材料。用耐火澆注料可做成無接縫的襯體，亦稱整體耐火材料。高鋁質(zhì)澆注料、高鋁低水泥澆注料、鋼纖維耐磨澆注料、剛玉質(zhì)澆注料等不定形耐火材料在水泥窯的內(nèi)襯設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用，多年來運(yùn)行于不同部位的熱工設(shè)備的耐火層。
2、不定形耐火材料的應(yīng)用
2.1澆注料預(yù)制塊的特質(zhì)
澆注料預(yù)制塊只需在較低溫度下熱處理，是低碳和綠色耐火材料，是耐火內(nèi)襯技術(shù)中的一個(gè)獨(dú)特的技術(shù)?？商岣吣突饍?nèi)襯的使用性能，降低耐火材料消耗量，質(zhì)量穩(wěn)定、性能可靠。我們知道在澆注料中加入鋼纖維其目的是提高澆注料的機(jī)械性能，抑制裂紋的產(chǎn)生或在形成裂紋時(shí)限制其擴(kuò)展。下圖是鋼纖維澆注料圖，鋼纖維澆注料預(yù)制塊應(yīng)用特殊的工藝制成。根據(jù)工藝部位及需要做成一定形狀，脫模后依據(jù)其工況條件進(jìn)行熱處理。
2.2不定形耐火材料在高爐上的應(yīng)用
高爐是煉鐵的一種重要設(shè)備.小型高爐曾采用高鋁水泥和磷酸高鋁質(zhì)耐火燒注料預(yù)制塊吊裝砌筑,現(xiàn)在普遍采用樹脂結(jié)合劑鋁碳不燒磚砌筑.大型高爐水冷壁用SiC澆注料搗制、爐底墊層和周圍磚縫則用耐火澆注料和氮化硅質(zhì)填料.而其爐墻用耐火材料的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是采用澆注料.日本鋼管公司福山廠2號(hào)高爐在爐身上部使用了一種Al2O350%,SiO245%的高密度澆注料,經(jīng)過6年使用,發(fā)現(xiàn)很少發(fā)生剝落現(xiàn)象.
目前,國內(nèi)外用于高爐出鐵溝的不定形耐火材料主要為Al2-O3-SiC-C(簡(jiǎn)稱ASC)質(zhì),此外還有莫來石-SiC-C質(zhì),Al2O3-C質(zhì),鎂鋁尖晶石等類型.我國主要使用剛玉-SiC系澆注料.日本現(xiàn)在絕大部分高爐出鐵溝都使用ASC澆注料和修補(bǔ)用噴補(bǔ)料,部分小高爐出鐵溝使用礬土或合成莫來石-SiC-C質(zhì)搗打料.德國、法國的高爐出鐵溝一般也使用ASC質(zhì)搗打料.法國研制出了自流澆注料,使主出鐵溝工作襯壽命得到提高。
2.3不定形耐火材料在鋼包上的應(yīng)用
出鋼溫度的提高和鋼液在鋼包中停留時(shí)間的延長(zhǎng),使鋼包用耐火材料發(fā)生了很大的變化.鋼包曾以定型耐火材料為主體,現(xiàn)被不定形耐火材料替代.鋼包的不定形化既可以省力,又能實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化施工和干燥,提高整體的經(jīng)濟(jì)性.鋼包側(cè)墻為不定形時(shí),其維修作業(yè)工時(shí)可省力40%,鋼包內(nèi)襯全是不定形時(shí),省力效果則為70%.由于Al2O3-尖晶石澆注料有抗蝕性好,結(jié)構(gòu)剝落小,使用壽命長(zhǎng)及可改善鋼的質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn),使它成為當(dāng)前鋼包用耐火材料的主要角色.但它的使用受到溫度和鋼水停留時(shí)間的限制,日本Kawasa-ki公司開發(fā)的Al2O3-MgO澆注料,其材料強(qiáng)度和抗渣滲透性有了提高,壽命也比Al2O3-尖晶石澆注料提高20%.目前,在鋼包上試用鎂質(zhì)耐火澆注料和鋁鎂碳質(zhì)耐火澆注料,也初見成效。
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