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        高鋁耐火磚生產時經常遇到的問題

        時間:2018-05-19 來源:耐火材料廠 作者:寰洋實業 瀏覽次數:

        在高鋁耐火磚的生產過程中,會遇到很多問題,例如產品坯體產生了裂紋,燒制產生裂紋,產品未燒熟、出現黑心現象等問題。
         


         

        高鋁磚坯體表面和內部產生裂紋而造成的廢品是高鋁磚的主要廢品類型

        (1)坯體壓裂(或叫層裂),這是在加壓過程中所形成的垂直于加壓方向的層狀裂縫。造成這種現象除了模具上的原因外,主要是由于坯料中的空氣未得以排出所致。當坯料水分過高時尤其容易產生這種層裂;另外,細粉過量、結合劑過少,以及壓力過高等不合理的工藝參數也是造成層裂的因素。

        (2)坯體密度不均。究其原因,是由于坯料受壓時,顆粒與顆粒之間、顆粒與模壁之間存在著摩擦阻力,阻礙了壓力均勻地傳遞而造成坯體各部分受壓不均勻,致使各部分的密實度不一樣。另外,坯料的裝填高度與受壓面積之間的比例大小,也是造成密度不均的重要因素。坯料的裝填高度與受壓面積之間的比例越大,壓力的傳遞就越不均勻,在加壓方向,壓力由加壓面起沿坯體高度依次降低,坯體的密度分布相應由緊密到疏松;如果用雙面加壓,則坯體的密度呈兩頭密而中間疏。因此,要減小成型坯體的密度差,就需要注意模具的設計和成型加壓方式。

        成型的磚坯先在50~60℃的烘房中干燥至殘余水分不大于2.5%,然后方可運到燒成工段裝窯燒成。耐火磚類制品的燒成在倒焰窯或隧道窯中進行。裝窯方式采用平裝,特殊制品和大型、異型耐火磚,則需使用特別設計的工具磚。燒成制度參見薄壁制品的燒成制度。燒成結束,隨窯冷卻。為加快窯爐周轉,可在熄火后就打開道窯門,8h后打開第二道窯門,再過8h后打開第三道窯門。在熄火72h后,可向窯內鼓風冷卻。當然,這種冷卻制度隨窯的容積的大小而作相應的變更。

        出窯后的產品應進行質量檢驗和終造型和尺寸的冷加工。尤其像拼裝式剛玉代鉑坩堝磚,需要拼裝密配,因此,對尺寸公差、平整度、表面粗糙度等都有很高的要求,必須按照圖紙加工。

        高鋁磚燒制中裂紋原因:

        1、預熱帶裂紋:干燥后的磚坯進入焙燒窯后仍有兩種水分需要緩慢排除,一是自由水,即干燥后的殘余水分都會導致制品的表面產生網紋。焙燒窯預熱帶而產生的炸紋多發生在磚坯的大面、中部,裂紋處粗糙,深度大,坯剁干燥不好的部位(背風面、中下部)嚴重。

        2、燒成帶裂紋:在燒成過程中發生的搜索以及二次莫來石反應和剛玉再結晶作用會導致不一致收縮,使制品表面產生裂紋。由于燒成過程中的化學變化而導致的裂紋很難避免,可以使反應物均勻分散,不至于局部膨脹過大或過小而使裂紋加劇。實際燒成化學變化而產生的膨脹是有利的,如莫來石的形成,可以抵消高溫下制品的收縮,保持體積的穩定。

        二次莫來石一般開始于1200℃,1400-1500℃時反應完成。這個反應是高嶺石形成一次莫來石時析出來的二氧化硅的剛玉反應而生成的莫來石,稱為二次莫來石相,同時有10%左右的體積膨脹。一般來說,二次莫來石量少時,則反應溫度偏低。

        3、冷卻帶裂紋:冷卻過急產生的裂紋較細、較直,裂紋處比較平滑,有的外觀不明顯,屬于暗紋,敲擊有啞音,坯剁邊部、迎風面較其他部位嚴重。

        高鋁磚造成黑心因素及處理方式

        黑心是高鋁磚生產中容易出現的一種現象。磚的剖面顏色逐漸發生變化,由表面的黃綠色向內部的灰黑色過渡。如果將這種黑心磚在氧化氣氛下重新煅燒,黑心部分可以重新燒白。

        黑心產生的原因和條件

        高鋁磚中的主要雜質氧化物是Fe203、Ti02。從氧化氣氛下重燒黑心磚變白的事實可以推測,產生黑心的原因是鐵、鈦雜質氧化物,氣氛是產生黑心的條件。

        但是,鐵、鈦氧化物共存與分別存在,對磚體著色有著不同的作用。鈦離子單獨存在時,著色不顯著,磚體呈微藍色,而鐵離子單獨存在時,磚體呈橙褐色。但是,鐵、鈦共存,即使在氧化氣氛下,可增加氧化鋁的著色和燒結而產生黑心。

        在還原氣氛條件下,鐵、鈦離子單獨存在與共存都能使磚體黑心。但鐵、鈦共存時比單獨存在著色更深。因此,還原氣氛比氧化氣氛更容易使磚體著色,特別是鐵、鈦離子共存,在還原氣氛下黑心尤甚。

        避免高鋁磚產生黑心的途徑

        ,高鋁耐火磚形成黑心和變白有2個過程:一個是高溫和還原氣氛使鐵、鈦離子還原著色,一個是在較低溫度下低鐵、鈦離子重新氧化而脫色。據此,可以采用下列方法避免著色:

        ①對高鈦礬土原料采用強磁選除鐵,盡量避免鐵、鈦離子共存;

        ②改變高鋁磚的裝窯方式;

        ③加大熱風量,造成富氧操作,避免還原氣氛;

        ④在冷卻過程中,緩慢降溫,使低價鐵、鈦離子重新氧化而脫色。

        寰洋實業作為知名的高鋁耐火磚生產廠家,具有豐富的生產經驗和實踐基礎,始終站在行業發展的前沿,注重科技創新,不斷的加大對于新產品的開發力度,確保耐火材料能夠適用于更多的爐窯項目中,為更多的工程帶去福音。

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