耐火磚達到高溫后,就會因自重或應(yīng)力造成壓縮、軟化變形。變形適度能吸收應(yīng)力??墒浅^一定限度后,就會損壞。耐火磚在一定的高溫下,不會急劇變成液體,達到某個溫度后,其中一部分生成液相,隨著溫度進一步升高,液相量會增加。因此,加上荷重時,會加快變形速度。
例如,硅磚多用于焦爐、熱風(fēng)爐、玻璃窯窯頂。通常CaO含量約占2%,Al2O3含量因用途不同而有所差別。例如,用于焦爐時約占1%左右,用于玻璃窯窯頂時在0.4%以下,對硅磚加0.2MPa荷重,進行升溫時,雖然也依賴于耐火磚組織和Al2O3的量,但能耐熱到1650℃。然而,溫度升高到1650℃以上時,便迅速破壞。估計這時的液相量約為20%左右??傊?,Al2O3對硅磚影響較大。
另外,從純A12O3—SiO2系相圖來看,1590℃前沒有液相生成,因此,在這個溫度以下可以穩(wěn)定使用。不過,由于其中含有微量的堿、Fe2O3、TiO2等雜質(zhì),液相的生成溫度在1000℃以下。因此,粘土磚在1200℃左右為長期穩(wěn)定的使用溫度。由此可見,微量成分的影響是很大的。
可用各種方法預(yù)測荷重下的現(xiàn)象。例如,高溫強度、荷重下的高溫膨脹、荷重軟化或蠕變等。這些方法都很重要,各有各的用途。對調(diào)查長期穩(wěn)定性來說,蠕變數(shù)據(jù)是極為重要的。
含有Cr2O3的耐火磚,其抗折強度隨溫度的升高而增大,達到最大值之后開始降低;而不含Cr2O3的耐火磚其抗折強度(即使溫度變化)幾乎不變化,特別是在1200℃以上的性能,它們主要決定于原料的種類。燒成溫度降低,則會造成強度降低,1400℃燒成耐火磚與1700℃燒成耐火磚相比,強度顯著不同,表明燒成溫度的影響很大。因此,生產(chǎn)耐火磚時要特別注意燒成溫度。
耐火磚需要在高溫下經(jīng)久耐用,因而應(yīng)考慮時間因素來測定其高溫強度,即高溫下耐火磚的蠕變問題。
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