澆注料的各種原料確定以后，首先要經(jīng)過合理的配合，再經(jīng)攪拌制成混合料，有的混合料還需困料。根據(jù)混合料的性質(zhì)采取適當方法澆注成型并養(yǎng)護，最后將已硬化的構(gòu)筑物，經(jīng)正確的烘烤處理后投入使用。今天河南耐火材料廠介紹下澆注料的配制與施工。

1.澆注料的配合

(1)顆粒料的配合。對各級粒度的顆粒料，根據(jù)最緊密堆積原則進行配合。

由于澆注料多用于構(gòu)成各種斷面較大的構(gòu)筑物和制成大型砌塊，粒狀料的極限粒度可相應增大。但是，為避免粗顆粒與水泥石之間在加熱過程中產(chǎn)生的脹縮差值過大，而破壞兩者的結(jié)合，除應選用低膨脹性的粒狀料以外，也應適當控制極限粒度。一般認為，震動成型者應控制在10—15mm以下；機壓成型者應小于10mm，對大型制品或整體構(gòu)筑物不應大于25mm；皆應小于斷面最小尺寸的1/5。各級顆粒料的配比，一般為3—4級，顆粒枓的總量約占60—70%。

在高溫下體積穩(wěn)定的和細度很高的粉狀摻合料，特別是其中還有—部分超細粉的摻合料，對澆注料的常溫和高溫性質(zhì)都有積極作用，應配以適當數(shù)量，一般認為細粉用量在30—40%為宜。

(2)結(jié)合劑及促凝劑的確定。結(jié)合劑的品種取決于對構(gòu)筑物或制品性質(zhì)的要求，應與所選粒狀禮粉狀料的材質(zhì)相對應，也與施工條件有關。

當制造由非堿性粒狀料組成的澆注料時，一般多采用水泥作結(jié)合劑。采用水泥作結(jié)合劑，應兼顧對硬化體的常溫和高溫性質(zhì)的要求，盡量選用快硬高強而含易熔物較低的水泥，其用量應適當，一般認為不宜超過12—15%。為避免硬化體的中溫強度降低和如提高其耐高溫的性能，水泥用量應盡量減少，而代以超細粉的摻合料。

若采用磷酸或磷酸鹽作結(jié)合劑，則應視對澆注料硬化體性質(zhì)的要求和施工特點，采用相應濃度的稀釋磷酸或磷酸鹽溶液。以濃度為50%左右的磷酸計，其外加閑量一般控制在11—14%。若以磷酸鋁為結(jié)合劑，當Al2O3/P2O5克分子比為l：3.2，比重為1.4時，外加用量宜控制在13%左右。由于此種結(jié)合劑配制的澆，注料硬化體在未熱處理前凝結(jié)硬化慢，強度很低，故常外加少量堿性材料以促進凝固。若以普通高鋁水泥作促凝劑，一般外加量為2—3%。若采用水玻璃，應控制其模數(shù)及比重。當用模數(shù)為2.4—3.0，比重為1.36—1.40者時，一般用量為13—15%。若用硅氟酸鈉促硬劑，其用量一般占水玻璃的10—12%。其他結(jié)合劑及共用量，也依瘠性料的特性，對硬化體的性質(zhì)及施工要求而定。

(3)用水量。各種澆注料皆含有與結(jié)合劑用量相應的水分。這些水分可以在結(jié)合劑與瘠性料組成混合料后再加入，如對易水化且凝結(jié)速度較快的鋁酸鈣水泥就常以此種形式進行。也可以預先與結(jié)合劑混合制成一定濃度的水溶液或溶膠的形式加入，如對需預先水解才可具有粘結(jié)性的結(jié)合劑則主要以此種形式進行。當結(jié)合劑與水反應后不變質(zhì)時。為使結(jié)合劑在澆注料中分布均勻，也往往預先同水混合，如前述磷液和水玻璃綽就是如此處理的。

就水泥結(jié)合劑而論水泥的凝結(jié)硬化速度與硬化后的強度除與水泥特性有關外，主要由加水量決定，即由水灰比決定。最適當?shù)乃冶葢浪嗥贩N而相應地在其水灰比一強度曲線上選取，并以近于最高峰者為宜。澆注料的水灰比一強度曲線一般皆為具有單峰特征的曲線，但其峰值卻不盡相同。它不僅依水泥品種而異，顆粒科的吸水率、形狀、表面特征不同和施工時密實化的手段不同，峰值也有所改變。在生產(chǎn)上，為保證澆注料的強度，在選用適當?shù)乃冶葧r，應全面考慮以上各個方面。一般對由普通高鋁水泥結(jié)合的硅酸鋁質(zhì)熟料制成的澆注料，采用的水灰比多在0.4—0.65。其中以震動成型者常取0.5—0.65，混合料的水分約在8—10%；機壓成型者常取0.4左右，混合料水分約在5.5—6.5%。為了減少澆注料中的水分，提高硬化體的密度，在澆注料中應加適當增塑減水劑。

2.澆注料的困料

以水泥結(jié)合的澆注料制成混合料后，不久即凝固硬化，不應困料。水玻璃加促硬劑后制成者，在空氣中久存也自硬，也不困料。當瘠性料中加入磷酸溶液制成混合料后，‘瘠性料中的金屬鐵等雜質(zhì)與酸反應，形成氣體，使混合料鼓脹，結(jié)構(gòu)疏松，使硬化體強度降低，故需困料，即加入部分酸混成混合料后，在15—28℃以上的溫度，靜止一段時間，使氣體充分逸出’然后再加余酸混合。若在混合料制備過程中加入適當抑制劑，也可不需困料。

3.澆注料的澆注與成型

澆注料的流動性一般較搗打料為好。因此，多數(shù)澆注料僅經(jīng)澆注式再經(jīng)震動，即可使混合料中的組分互相排列緊密和充滿模型。

4.養(yǎng)護

澆注料成型后，必須根據(jù)結(jié)含劑的硬比特性，采取適當?shù)拇胧┻M行養(yǎng)護，促共硬化。鋁酸鈣水泥要在適當?shù)臏囟燃俺睗駰l件下養(yǎng)護，其中普通高鋁水泥應首先在較低(<35℃)溫度下覆蓋，凝固后澆水或浸水養(yǎng)護3天；低鈣高鋁水泥養(yǎng)護7天，或蒸氣養(yǎng)護24小時。對某些金屬無機鹽要經(jīng)干燥和烘烤。如水玻璃結(jié)合者要在15—25℃下在空氣中存放3—5天，不許受潮，也可再經(jīng)300℃以下烘烤。但絕不可在潮濕條件下養(yǎng)護，更不許澆水，因硅酸凝膠吸水膨脹，失去粘結(jié)性，水溶出后，強度更急劇降低。磷峻鹽制成者可先在20℃以上的空氣中養(yǎng)護3天以上，然后再經(jīng)350—450℃烘烤。未烘烤前，也不許受潮和浸水。

5.烘烤

澆注料構(gòu)成熱工設備的內(nèi)襯和爐休時，一般應在第一次使用前進行烘烤，以使其中的物理水和結(jié)晶水逐步排除，使其體積和某些性能達到在使用時的穩(wěn)定狀態(tài)，達到某種程度的燒結(jié)。烘烤制度是否確當，對使用壽命有很大影響。制訂烘烤制度的基本原則是升溫速度與可能產(chǎn)生的脫水及其他物相變化和變形要相適應。在急劇產(chǎn)生上述變化的某些溫度階段內(nèi)，應緩慢升溫甚至保溫相當時間。若烘烤不當或不經(jīng)烘烤立即快速升溫投入使用，極易產(chǎn)生嚴重裂紋，甚至松散倒塌，在特大特厚部位甚至可能發(fā)生爆炸。硬化體的烘烤速度依結(jié)合劑及構(gòu)筑物斷面尺寸不同而異。以水泥澆注料而論，可大致分為三個階段：

(1)排除游離水。以10—20℃/h的速度升溫到110—115℃后保溫24—48小時。

(2)排除結(jié)晶水。以15—30℃/h的速度升溫到350℃，保溫24—48小時。

(3)均熱階段。以15—20℃/h升溫到600℃，保溫16—32小時。然后以20—40℃/h升溫到工作溫度。構(gòu)筑物斷面大者升溫速度取下限，保溫取上限，小者相反。

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