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鋯英石質(zhì)耐火磚屬酸性材料,是以天然鋯石砂(ZrSiO4)為原料制得的耐火磚。其抗渣性強,熱膨脹率較小,導(dǎo)熱率隨溫度升高而降低,荷重軟化點高,耐磨強度大,熱震穩(wěn)定性好,已成為各個工業(yè)領(lǐng)域中的重要材料。隨著冶金工業(yè)中連鑄和真空脫氣技術(shù)的發(fā)展,鋯英石耐火磚應(yīng)用越來越廣泛。
鋯英石耐火磚有以單一鋯英石燒結(jié)制成的鋯英石磚,還有以鋯英石為主要原料,加入適當(dāng)?shù)臒Y(jié)劑(如耐火粘土)制成的鋯質(zhì)磚。為了改善鋯英石磚的性能,還有加入其他成分(如氧化鋯、高鋁硯土、電熔剛玉或氧化銘等)的特殊鋯石磚。
生產(chǎn)鋯英石質(zhì)耐火材料可以采用半干法、泥漿澆注法或擠壓法等。由于鋯英石原料本身無塑性并在高溫下分解,在生產(chǎn)中對結(jié)合劑、粒度配合和燒成條件等方面必須采取與其相適應(yīng)的工藝。
工業(yè)用的鋯英石原料通常為砂粒狀,必須將其粉碎后使用。鋯英石砂粒度約為0.1~0.2mm,不能用來直接制磚。為了便于調(diào)整制品的顆粒組成和減少燒成收縮,一般采用兩段的生產(chǎn)方法。即將鋯英石砂和細(xì)粉預(yù)先制成團塊,經(jīng)鍛燒后再將燒塊粉碎至適當(dāng)粒度使用。
鋯英石團塊在低于鋯英石的分解溫度下鍛燒。將燒塊粉碎,經(jīng)磁選除鐵,然后篩分成大于0.5mm和小于0.5mm的顆粒。小于0.5mm的顆??稍谡駝幽ブ性倌ゼ?xì)為小于0.088mm的細(xì)粉。
為了使磚坯達(dá)到足夠的密度,必須選擇適宜的顆粒組成。如制造中間盛鋼桶用皓英石鑄口磚時,采用1.5~0.5mm顆粒為45~50%和小于0.088mm顆粒為55~60%或2~0.5mm顆粒為50%和小于0.088mm顆粒為50%的磚料有較好的效果。
為使磚壞有足夠的強度,需加入有機結(jié)合劑,采用半干壓成型。由于鋯石本身燒結(jié)性差,而過高燒成溫度,又會引起其顯著分解。因此,磚壞在燒成時要特別注意,通常1550~1600C溫度燒成。
鋯英石磚的一般性質(zhì)見下表。
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