在0~1000℃的温度范围内,粘土砖的体积随着温度升高而均匀膨胀,线膨胀曲线近似于一条直线,线膨胀率为0.6%~0.7%,只有硅砖的一半左右。当温度达1200℃后再继续升温时,其体积将由膨胀大值开始收缩。粘土砖的残余收缩导致砌体灰缝的松裂,这是粘土砖的一大缺点。当温度超过1200℃后,粘土砖中的低熔点物逐渐熔化,因颗粒受表面张力作用而互相靠得很紧,从而产生体积收缩。
由于粘土砖的荷重软化温度低,在高温下产生收缩,导热性能比硅砖小15%~20%,机械强度也比硅砖差,所以,粘土砖只能用于焦炉的次要部位,如蓄热室封墙,小烟道衬砖及蓄热室格子砖、炉门衬砖、炉顶以及上升管衬砖等。
粘土制品性质在较大范围内波动,这是因为制品的化学组成及生产工艺的差别所致。粘土制品一般具有以下性质:
(1)化学、矿物组成。Al2O3含量为30%~ 48% ,SiO2含量为50%~ 65%及少量碱金属、碱土金属氧化物TiO2、Fe2O3等。矿物组成一般为:莫来石、方石英和石英、玻璃相。
(2) 耐火度一般为1580~1750C,随Al2O3/SiO2增大而提高,当低熔物杂质含量较多时,制品的耐火度显著降低。
(3)荷重软化温度约为1250~ 1450C,其变化范围较宽。开始变形温度较低,与40%变形温度相差约200~ 250C。
(4)线膨胀系数较低,其热导率亦较低。
(5)抗热震性良好,波动范围较大。1100C水冷循环一般大于10次。这与粘土质制品的线膨胀系数较低、晶型转化效应不显著以及高温下的塑性有关。
(6)抗化学侵蚀性:因其属弱酸性,具有较强的抗酸性渣侵蚀能力,对碱性物质侵蚀的抵抗能力较弱。
粘土砖的热膨胀率是常用耐火材料中小的。同时由于粘土砖结晶细小、气孔小而分布均匀,使应力较容易得到缓冲,因此在很大范围内抗热冲击性强。蓄热室下部温度较低处格子砖、烟道及日用玻璃池炉上供料机附近的耐火材料配件如冲头、料碗等要求抗热冲击性好的地方,可以充分发挥作用。
粘土质耐火砖在烧制时分的等级可分为和二级,在对其进行烧制的时分温度是在1440℃摆布,上下起伏不可超过50,通常的保温时间则是在40h。但是当遇到三级的粘土砖的时分温度要操控1400℃,保温的时刻比起前两者较为短一点。碰见在地道运用一二级的耐火砖的时分所烧成的温度是在1500到1560摆布的温度规模。依据不一样的烧制资料以及制成品其升温的速度也不一样。上升的温度要操控在600℃,然后再依据不一样的区别开端一点一点的升温,直到温度为1200℃的时分为止。还有即是咱们要注意冷却时分的温度也要做好操控。
耐磨性是粘土砖抵抗硬质材料或气体摩擦磨损的能力,可用于预测耐火材料在磨损和冲刷环境中的适应性。通常用物料在一定研磨条件和研磨时间下研磨后的体积损失或质量损失来表示。粘土砖在室温下的耐磨性可按照国家标准GB/T18301- 2001的试验方法进行测定。粘土砖的耐磨性取决于其矿物成分、微观结构、材料颗粒组合的牢固性、自身的密度,而强度材料在室温下具有高压强度、低孔隙率、致密均匀的微观结构和良好的烧结性,在室温下总是具有良好的耐磨性。
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