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高鋁磚產生裂紋的原因
發(fā)布時間：2014/6/11 10:07:38 點擊率： 來源:admin 作者：榮盛耐材高鋁磚表面的網狀裂紋時生產高鋁磚時經常出現(xiàn)的缺陷，網狀裂紋產生的原因比較復雜。熟料的雜質含量（特別是R2O含量）、燒結程度、臨界顆粒尺寸、細粉加入量、泥料的混合質量、坯體干燥介質的濕度和溫度、坯體在燒成過程中發(fā)生的收縮以及二次莫來石化反應和剛玉再結晶作用等，都會導致制品的表面產生網紋。高鋁磚的燒結是液相燒結，液相的形成溫度和液相量、燒成時的升溫速度和氣氛條件也是導致不一致收縮，造成表面網絡裂紋的重要因素。
由于含氧化鋁高所以稱之為高鋁質耐火材料，按其所含的礦物可劃分等級如下：
1.莫來石（3Al2O3•2SiO2）——氧化硅質磚，其中Al2O3含量為40~70%。
2.莫來石——剛玉性磚其中含Al2O3量79~95%；
3.剛玉質料，Al2O3含量為95~100%。
2、高鋁磚的性能：
（1）耐火度高：由于Al2O3含量多，耐火度一般在1750~1790℃。
（2）荷重軟化點高：因含雜質少，所以荷重軟化點高；
（3）抗渣性好：高鋁磚中Al2O3含量多，近于中性材料。
（4）熱穩(wěn)定性好：磚的膨脹系數(shù)小。
燒結程度和燒成氣氛及存在于氣相中的揮發(fā)物對高鋁制品表面網狀裂紋具有很大的影響。燒結不良的熟料在制品燒成過程中繼續(xù)收縮，引起制品開裂和產生裂紋；同時燒結不良的熟料中，二次莫來石化不充分，在制品的燒成過程中，熟料本身的二次莫來石化仍在繼續(xù)進行，這是造成制品收縮不一致的一個內在因素，導致了制品網狀裂紋數(shù)量的增多和開裂程度的加大。制品表面的網狀開裂程度還與所采用熟料的吸水率有著密切關系。熟料的吸水率越大，網紋的開裂程度就越大。當用吸水率達的熟料制磚時，制品在燒成過程中熟料本身要繼續(xù)完成燒結過程，制品收縮較大，且不均勻，因而容易出現(xiàn)開裂和網紋。另外窯內燒成氣氛也是高鋁制品產生網絡裂紋的原因之一，燒成高鋁制品時，窯內氣氛需弱氧化焰，過剩空氣系數(shù)控制在1.1-1.2.實踐表明，制品表面網絡裂紋有過�？諝庀禂�(shù)增大而減少的趨勢，但是空氣過剩系數(shù)波動不宜過大。
此外，制品表面網絡裂紋多產生于碼磚縫隙內的磚表面。因此可以推斷，當窯內過剩空氣系數(shù)小，或產生還原氣氛時，由于磚縫較小，CO容易在這些地方滯留，從而使制品中的Fe2O3還原成FeO；面向通道的磚表面，氣流比較暢通，所以不會受氣氛變化的影響，沒有網絡裂紋的產生。特別需要注意的是，在燒成過程中應盡量避免燃燒氣氛性質的頻繁變化。因此這種交替的變化作用將使表面受到損傷。
由表面網絡裂紋較多的制品的表面和中心部位的化學分析可以看出，磚體表面的Al2O3比中心部位高1%-2%,而SiO2低1%-2%，NaOb比中心高10倍以上。由物相分析可知，表皮莫來石含量比中心部位低12%，剛玉含量高4%-5%，玻璃相含量高7%-8%。這說明在Na2O的遷移過程中，Na+揮發(fā)并吸附在高鋁磚表面上，它將促進使莫來石分解，使制品表面的莫來石減少，剛玉、玻璃相增加。由于表面的液相量的增多和提前出現(xiàn)，使磚體表面過早收縮，導致網紋的產生。
實踐表明，為了避免和減少網絡裂紋產生，對1.2.級高鋁礬土熟料的吸水率分別控制在4%-5%以下，對筒磨粉的吸水率也應控制在6%以下，過剩空氣系數(shù)控制在1.1-1.2之間為宜，而且應該通過熱工調整，使高鋁磚的燒成處于穩(wěn)定的弱氧化氣氛中。
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