Tydens die gebruik van vuurvaste materiale word hulle maklik gesmelt en versag deur fisiese, chemiese, meganiese en ander effekte by hoë temperature (gewoonlik 1000~1800 °C), of geërodeer deur erosie, of gekraak en beskadig, wat die werking onderbreek. Besmette materiaal. Daarom is dit nodig dat die vuurvaste materiaal eienskappe moet hê wat by verskeie bedryfstoestande kan aanpas. Die volgende is 4 aanwysers wat die hoëtemperatuurprestasie van vuurvaste materiale bepaal:
(1) Vuurvaste materiaal
Vuurvastheid verwys na die temperatuur waarby 'n materiaal 'n spesifieke mate van versagting bereik onder die werking van hoë temperatuur, en karakteriseer die prestasie van die materiaal teen hoë temperatuurwerking. Vuurvastheid is die basis om te oordeel of 'n materiaal as 'n vuurvaste materiaal gebruik kan word. Die Internasionale Organisasie vir Standaardisering bepaal dat anorganiese nie-metaalmateriale met 'n vuurvastheid bo 1500 ℃ vuurvaste materiale is. Dit verskil van die smeltpunt van die materiaal en is die omvattende uitdrukking van die mengsel van meerfasige vaste stowwe wat uit verskeie minerale bestaan.
Die mees fundamentele faktor wat die vuurvastheid bepaal, is die chemiese mineraalsamestelling en verspreiding van die materiaal. Verskeie onsuiwerheidskomponente, veral dié met sterk oplosmiddeleffekte, sal die vuurvastheid van die materiaal ernstig verminder. Daarom moet gepaste maatreëls in die produksieproses oorweeg word om die suiwerheid van die grondstowwe te verseker en te verbeter.
Vuurvastheid is nie 'n absolute fisiese hoeveelheid spesifiek vir 'n stof nie, maar 'n relatiewe tegniese aanduiding wanneer 'n materiaal 'n spesifieke versagtingsgraad bereik wat onder spesifieke toetstoestande gemeet word. Die toetsmateriaal word volgens die voorgeskrewe metode in 'n afgeknotte driehoekige keël (na verwys as 'n toetskeël) gemaak, en 'n standaard afgeknotte driehoekige keël (na verwys as 'n standaardkeël) met 'n vaste buigtemperatuur teen 'n spesifieke verhittingstempo. Verhitting en die vuurvastheid word bepaal deur die buiggraad van die toetskeël te vergelyk met die buiggraad van die standaardkeël. Die onderste onderkant van die afgeknotte driehoekige keël is 8 mm lank aan elke kant, die boonste onderkant is 2 mm aan elke kant, en die hoogte is 30 mm. Tydens die meting kan 'n vloeibare fase in die piramide by hoë temperatuur verskyn. Soos die temperatuur toeneem, neem die hoeveelheid vloeibare fase toe, die viskositeit van die vloeibare fase neem af, en die keël versag. Wanneer die versagting 'n sekere vlak bereik, buig die keël geleidelik as gevolg van sy eie gewig. Wanneer die toetskeël en die standaardkeël gelyktydig gebuig word totdat hul punt in kontak is met die onderstel, sal die bepaalde buigtemperatuur van die standaardkeël as die vuurvastheid van die toetskeël geld.
Ook bekend as die versagtingspunt van vuurvaste materiaal onder las of die vervormingstemperatuur van vuurvaste materiaal onder las, dui dit die weerstand van vuurvaste materiaal aan teen die gekombineerde werking van hoë temperatuur en las onder konstante las, of die temperatuurreeks waarin vuurvaste materiaal duidelike plastiese vervorming toon. Die maksimum dienstemperatuur van die vuurvaste materiaal kan afgelei word van die versagtingstemperatuur onder las. Die versagtingstemperatuur onder las verteenwoordig die strukturele sterkte van die vuurvaste materiaal onder soortgelyke gebruiksomstandighede en kan gebruik word as die basis vir die bepaling van die maksimum dienstemperatuur van die vuurvaste materiaal.
Die hooffaktor wat die versagtingstemperatuur onder las bepaal, is die chemiese mineraalsamestelling van die materiaal, wat ook direk verband hou met die produksieproses van die materiaal. Die sintertemperatuur van die materiaal het 'n groot invloed op die versagtingsvervormingstemperatuur onder las. As die sintertemperatuur gepas verhoog word, sal die beginvervormingstemperatuur verhoog word as gevolg van die afname in porositeit, die groei van kristalle en die goeie binding. Die verbetering van die suiwerheid van grondstowwe en die vermindering van die inhoud van lae smelt- of oplosmiddelstowwe sal die versagtingsvervormingstemperatuur onder las verhoog. Byvoorbeeld, natriumoksied in kleibakstene en alumina in silikabakstene is almal skadelike oksiede.
(3) Hoë temperatuur volume stabiliteit van vuurvaste materiale
Onder die werking van hoë temperatuur vir 'n lang tyd produseer die vuurvaste materiaal volume-uitsetting, wat residuele uitsetting genoem word. Die grootte van die residuele uitsetting (vervorming) van die vuurvaste materiaal weerspieël die kwaliteit van die hoëtemperatuur-volumestabiliteit. Hoe kleiner die residuele vervorming, hoe beter die volumestabiliteit; inteendeel, hoe slegter die volumestabiliteit, hoe makliker is dit om vervorming of skade aan die messelwerk te veroorsaak.
Die verandering van die herbrandingslyn word dikwels gebruik om die hoëtemperatuur-volumestabiliteit van die materiaal te beoordeel, wat 'n belangrike aanwyser is vir die evaluering van die kwaliteit van die materiaal.
Die meeste vuurvaste materiale sal krimp onder die werking van hoë temperatuur. Tydens herbranding sal die meeste vuurvaste materiale krimp, hoofsaaklik omdat die vloeibare fase wat deur die materiaal by hoë temperatuur gegenereer word, die porieë sal vul, sodat die deeltjies verder styf en getrek word. Meer onlangs het herkristallisasie plaasgevind, wat lei tot verdere verdigting van die materiaal. Daar is ook 'n paar materiale wat tydens herbranding uitsit. Byvoorbeeld, silika baksteen sit uit as gevolg van polikristallyne transformasie tydens gebruik. Dit is omdat die onverwerkte kwarts van silika baksteen by hoë temperatuur steeds in tridimiet of vierkantig omgeskakel sal word. Kwarts, wat in volume uitsit, is ongeveer 10% onverwerk in silika baksteen. Om die krimping en uitbreiding van die materiaal tydens herbranding te verminder, is dit effektief om die brandtemperatuur gepas te verhoog en die houtyd te verleng, maar dit moet nie te hoog wees nie, anders sal dit die vitrifikasie van die materiaalstruktuur veroorsaak en die termiese skokstabiliteit verminder. As gevolg van die uitsetting van kwartsdeeltjies in die materiaal tydens bak en gebruik, wat die krimping van klei verreken, is die volumeverandering van semi-silika-stene klein, en sommige van hulle is effens uitgebrei.
(4) Termiese skokstabiliteit
Die vermoë van vuurvaste materiale om vinnige temperatuurveranderinge te weerstaan sonder vernietiging word termiese skokstabiliteit genoem. Hierdie eienskap staan ook bekend as termiese skokweerstand of termiese skokweerstand.
Die hooffaktor wat die termiese skokstabiliteitsindeks van die materiaal beïnvloed, is die fisiese eienskappe van die materiaal, soos termiese uitsetting, termiese geleidingsvermoë, ensovoorts. Oor die algemeen, hoe hoër die lineêre uitsettingstempo van die materiaal, hoe swakker die termiese skokstabiliteit; hoe hoër die termiese geleidingsvermoë van die materiaal, hoe beter die termiese skokstabiliteit. Daarbenewens het die mikrostruktuur, deeltjiesamestelling en vorm van die vuurvaste materiaal almal 'n impak op die termiese skokstabiliteit.
Plasingstyd: 15 Julie 2022