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酸性中頻爐爐襯耐火材料的要求

　　鑄造行業(yè)是典型的高耗能、高污染企業(yè)，節(jié)能減排任務(wù)艱巨，爐襯的使用壽命長短對能否保證電爐的正常生產(chǎn)有很大影響，某家窯業(yè)通過生產(chǎn)實(shí)踐中認(rèn)識到，依據(jù)電爐打結(jié)材料的特性掌握好選料、配料、打結(jié)、烘烤燒結(jié)工藝，以及在使用電爐冶煉過程中對爐襯做好日常維護(hù)保養(yǎng)，對提高其使用壽命至關(guān)重要。于是他們總結(jié)出了提高電爐爐襯壽命的建議，就是提高耐火材料各方面的性能.

　　感應(yīng)電爐爐襯的工況條件是非常惡劣的。在使用過程中是在一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)變化交織的條件下進(jìn)行工作，要承受熔煉過程1550~1580℃的高溫作用，加料時(shí)生鐵、廢鋼、合金料對爐襯的劇烈沖擊與碰撞，熔煉時(shí)電磁攪拌引起的金屬液對爐襯的強(qiáng)烈沖刷作用，爐渣對爐襯的化學(xué)侵蝕作用，間斷作業(yè)使?fàn)t襯溫度產(chǎn)生激冷激熱變化等，從而使?fàn)t襯出現(xiàn)裂紋、局部浸蝕、剝落等，引起金屬液穿透而導(dǎo)致爐襯失效。由此可見，爐襯耐火材料應(yīng)具備如下性能：

　　(1)足夠高的耐火度。 感應(yīng)電爐爐襯工作溫度一般低于熔融金屬的溫度。但考慮到對爐襯壽命的要求，還得考慮熔池和熔溝部分偶然的或經(jīng)常的超溫，鑄鐵的流動性好，在鑄鐵感應(yīng)電爐中使用耐火度和軟化溫度低的材料往往是不安全的，作為生產(chǎn)鑄鐵產(chǎn)品電爐的耐火材料，其耐火度應(yīng)達(dá)到1650~1700℃，軟化溫度應(yīng)高于1700℃。

　　(2)熱膨脹系數(shù)小，隨溫度的變化，體積要比較穩(wěn)定，沒有劇烈的膨脹和收縮。

　　(3)化學(xué)穩(wěn)定性好，材料的化學(xué)穩(wěn)定性和爐襯的壽命有密切的關(guān)系，爐襯材料應(yīng)具有在低溫時(shí)不得水解分化，在高溫時(shí)應(yīng)不易分解和還原，在熔煉過程中應(yīng)不易與爐渣形成低熔點(diǎn)的物質(zhì)。不易與金屬溶液及溶劑、溶渣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。

　(4)具有較高的力學(xué)性能。在爐內(nèi)溫度低時(shí)能經(jīng)受住爐料的撞擊，在金屬處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)應(yīng)能承受金屬液的靜壓力和強(qiáng)烈的電磁攪拌作用，在金屬液的長期沖刷作用下耐磨和耐腐蝕。

　　(5)絕緣性能好。爐襯在高溫狀態(tài)下不得導(dǎo)電，否則會出現(xiàn)漏電和短路，造成安全和設(shè)備事故。

　　(6)材料的施工性能好，修補(bǔ)、燒結(jié)性能好，筑爐及維修方便。

　　(7)無氧化鐵及低熔點(diǎn)礦物等有害雜質(zhì)。

　　硅砂屬于酸性爐襯材料，其價(jià)格低廉，來源廣泛，在600~800℃就基本完成其膨脹變化，在此溫度以上體積變化微小，熱穩(wěn)定性和抗鐵液滲漏性能好，能適應(yīng)間斷作業(yè)。此外，硅砂的負(fù)荷軟化溫度接近于其耐火度，高溫機(jī)械強(qiáng)度較高。爐襯打結(jié)用硅砂的主要技術(shù)條件：硅砂的主要成分是氧化硅，其含量越高，爐襯的耐火度越高，因此是目前普遍采用的酸性爐襯打結(jié)材料。