澆鋼磚作為冶金行業(yè)關(guān)鍵耐火材料,廣泛應(yīng)用于盛鋼桶、流鋼槽等高溫作業(yè)場景,直接承受鋼水沖刷、熔渣侵蝕及劇烈溫度變化。燒結(jié)溫度作為生產(chǎn)核心工藝參數(shù),決定其致密度、強度及高溫穩(wěn)定性,合理選擇溫度是保障產(chǎn)品質(zhì)量與冶煉安全的關(guān)鍵。
一、燒結(jié)溫度的選擇依據(jù)
燒結(jié)溫度的確定需結(jié)合原料特性與產(chǎn)品用途綜合判定,核心是在燒結(jié)范圍(開始燒結(jié)至過燒溫度區(qū)間)內(nèi)選取蕞優(yōu)值。粘土質(zhì)澆鋼磚因Al?O?含量36%~44%,耐火度1690~1750℃,通常將燒結(jié)溫度控制在1350~1430℃,匹配其荷重軟化溫度要求;含莫來石成分的高性能澆鋼磚,因莫來石熔點高達1910℃,可適當(dāng)提升至1450~1500℃,強化晶體結(jié)構(gòu)致密性。
實操中需通過試驗確定具體溫度:以重?zé)€變化率≤±0.3%、顯氣孔率15%~25%為目標(biāo),兼顧生產(chǎn)效率與能耗。同時需考慮原料顆粒級配、成型壓力等因素,半干法成型產(chǎn)品可較可塑法略低50~80℃,避免過度收縮導(dǎo)致尺寸偏差。
二、燒結(jié)溫度對澆鋼磚性能的影響
適宜溫度是保障性能的前提:在合理區(qū)間內(nèi)升高溫度,原子擴散能力增強,顆粒間燒結(jié)頸形成速度加快,氣孔率降低、致密度提升,常溫耐壓強度可達29.4~39.2MPa,抗鋼水沖刷與化學(xué)侵蝕能力顯著提高。同時能優(yōu)化晶體結(jié)構(gòu),減少游離雜質(zhì),提升熱震穩(wěn)定性,避免使用中開裂剝落。
溫度失控將引發(fā)嚴重缺陷:欠火時磚體致密度不足,顯氣孔率偏高,高溫下易被熔渣滲透,使用壽命大幅縮短;過火則導(dǎo)致磚體軟化變形,表面產(chǎn)生針孔、鱗片狀波紋,甚至出現(xiàn)釉滴流淌,影響砌筑精度與使用安全性。不好的情況下,過燒或溫度不均會使磚體內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力裂紋,在冶煉高溫沖擊下引發(fā)斷裂,增加漏鋼風(fēng)險。
三、溫度控制實操要點
生產(chǎn)中需準(zhǔn)確控制升溫曲線,高溫段(1100~1400℃)波動不超過±5℃,避免局部溫差導(dǎo)致性能不均。燒結(jié)完成后需緩慢降溫,防止熱應(yīng)力開裂,尤其莫來石基產(chǎn)品需控制降溫速率≤50℃/h。同時需定期校驗測溫設(shè)備,清理窯內(nèi)輥棒積釉,避免“棒釘”導(dǎo)致磚體變形。
若出現(xiàn)欠火缺陷,可升溫30~50℃并延長保溫時間;過火則需降低高溫段溫度2~3℃,優(yōu)化通風(fēng)量減少局部過熱。需嚴格避免溫度驟升驟降,否則會破壞晶體結(jié)構(gòu)完整性,降低抗熱震性能。
綜上,燒結(jié)溫度的準(zhǔn)確調(diào)控是澆鋼磚質(zhì)量控制的核心環(huán)節(jié),需平衡原料特性、性能需求與生產(chǎn)工藝,通過標(biāo)準(zhǔn)化溫控流程,才能保障產(chǎn)品適配冶金高溫作業(yè)需求,降低生產(chǎn)安全風(fēng)險。