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高铝砖检测

发布时间:2021/05/09 行业新闻 标签:耐火砖浏览次数:138

  还原铁球团是在1120-1200℃的回转窑中烧结还原的,回转窑生产效率高、烧结透彻、物料反应充分。由于回转窑筒体是由钢材制成的,窑内如不衬耐火材料是无法使用的,因为窑的钢制筒体的强度会随着温度的提升而下降,尤其当温度大幅度波动时,会使筒体变形,而无法继续使用,所以要在窑内镶砌上高铝砖来隔断高温炽烧,保护钢制筒体结构。

  为了降低耐火材料消耗成本,提高设备运转率和产品质量,一般企业会选择价廉物美、生产原料资源丰富、储量广泛的LZ-65牌号普通高铝砖。为提高窑的使用寿命,对购买进厂的每批砖都要进行严格的质量进厂检验,因为采用质量检验合格的高铝砖是回转窑长用久安的重要基础。

  LZ-65普通高铝砖理化性能检测

  随机在每批进厂的LZ-65型普通高铝砖中抽取6块砖样品,对表1中所列6种主要理化指标,按GB/T6900规定的试验方法进行检测。

  2.1氧化铝质量分数[w(Al2O3)]

  氧化铝的质量分数[w(Al2O3)]试验,按GB/T6900的规定,采用乙酸锌反滴定EDTA容量法进行。

  氧化铝是高温烧结生成莫来石的主要氧化物之一。莫来石是Al2O3-SiO2二元系中常压下唯一稳定存在的二元化合物,化学式为3Al2O·32SiO2,其理论组成为Al2O371.8%,SiO228.2%,具有膨胀均匀、热震稳定性极好、荷重软化点高、高温蠕变值小、硬度大、抗化学腐蚀性好等特点。经检测,该砖氧化铝质量分数w(Al2O3)=67.16%。因此,该砖为莫来石质砖,主要是莫来石晶体,呈针状,形成交叉网络结构,少量玻璃相充填其间,组织结构致密,能承受应力、耐高温、不易变形,具有良好的高温强度。砖在窑内使用时再次重烧,产生二次莫来石,有利于提高热稳定性和耐压强度,也促进了荷重软化开始温度的提高,增强了承受窑炉荷重和操作过程中所产生的应力。在高温下,不丧失结构强度,不发生软化变形和坍塌,热膨胀小,高温下体积稳定。

  2.2显气孔率(Лa)

  显气孔率(Лa)是指:带有气孔的材料中所有开口气孔的体积与其总体积之比,用%表示。

  显气孔率(Лa)试验按GB/T2997规定的方法进行,其中试样的浸渍按常规法。

  高铝砖气孔率有三种,包括显气孔率、闭气孔率和真气孔率。由于闭口气孔的体积难以直接测定,因此,材料的气孔率指标常用开口气孔率,即显气孔率来表示。气孔率不仅反映高铝砖致密程度,而且还反映其制造工艺是否合理,他几乎影响高铝砖的所有性能,尤其是强度、热导率、抗侵蚀性、抗热震性等。一般来说,气孔率增大,强度降低,热导率降低,抗侵蚀性降低。

  2.3常温耐压强度σ

  耐压强度是衡量耐火材料质量的重要性能指标之一,常温耐压强度是指:耐火材料在常温下,按规定条件加压,发生破坏前单位面积上所能承受的极限压力。

  常温耐压强度试验按GB/T5072的规定进行。

  高铝砖的常温耐压强度是其组织结构的参数,特别是其显微结构的敏感参数。而材料显微结构的形成受材料制备过程中各种工艺因素的制约,如原料的特征及配料比、颗粒大小和级配以及颗粒间的结合、成型方法和烧结状态等,都对材料的显微结构有重要影响。而常温耐压强度是检验现行工艺状况的可靠方法。另外,通过材料的常温耐压强度可间接地评定其他力学性质的优劣,良好的耐磨性和耐撞击性等都与其有较高的常温耐压强度相对应。因此,常温耐压强度是判断制品质量的重要指标。

  2.4    0.2MPa荷重软化开始温度T0.6

  荷重软化温度,又称荷重变形温度。

  0.2MPa荷重软化开始温度是指:在0.2MPa荷重下,试样从焙烧膨胀至最大值压缩原试样高度0.6%时的变形温度,即T0.6,称为荷重软化开始温度。0.2MPa荷重软化开始温度T0.6,试验按YB/T370的规定进行。

  耐火材料的荷重软化温度,表征其在恒定荷重下,在高温和荷重同时起作用的抵抗能力,是工程应用中一项重要的高温机械性能指标。耐火材料荷重软化温度的高低,主要取决其化学、矿物组成和显微结构。结晶相形成网络骨架,材料的荷重软化温度就高。高铝砖达到一定高温后,就会因自重或应力作用,即在高温和应力共同作用下,造成压缩、软化变形。变形适度能吸收应力。可是超过一定限度后,就会损坏。GB/T2988规定高铝砖0.2MPa荷重软化开始温度最低限制为1500℃,表明高铝砖的0.2MPa荷重软化开始温度,如低于1500℃,其高温机械性能不能满足需要,极易造成损坏。经检测,该高铝砖0.2MPa荷重软化开始温度为1690℃,远大于1500℃,因此,具有良好的高温机械性能,有利于提高窑的使用寿命。

  2.5 加热永久线变化Lc

  加热永久线变化:是指耐火材料在无外力作用下,加热到规定温度,保温一定时间,冷却到常温后所残留的线膨胀或收缩。这也是表征高温体积稳定性的一个方面,是耐火制品的一项重要质量指标。

  加热永久线变化Lc以试样加热前后长度变化率计,数值以%表示。

  加热永久线变化Lc试验按GB5988规定的体积法进行计算。

  由于耐火制品在使用过程中,可能有进一步烧结和物相的继续变化,从而再次引起体积变化,产生加热永久线变化——残余线收缩或膨胀。残余收缩过大,会造成窑衬砌体开裂甚至脱落;残余膨胀过大,会形成较大的内膨胀应力致使衬砖损坏。经检测加热永久线变化Lc=0.04%,符合GB/T2988的规定,可有效的保证窑在使用过程中窑衬砌体的体积稳定性和紧密性,整体性较强,减少了在使用过程中物料对砖缝的侵蚀。

  2.6  抗热震性

  抗热震性,指材料在承受急剧温度变化时,评价其抗破损能力的重要指标。

  抗热震性试验按YB/T376.1的规定进行,用受热端面破损一半的急热急冷循环次数表征其抗热震性。

  高铝砖在低温和中温下是脆性材料,缺乏延性,在热工设备使用中,常常受到急剧的温度变化,导致损伤。抗热震性是耐火材料重要的使用性能之一。热抗震性经检测急热急冷循环次数达21次,符合需方的要求。因此,热抗振性能良好,在使用过程可避免掉皮、掉块、剥落、坍塌等现象的发生,可保证回转窑长期使用。