耐火材料损坏因素有哪些？

耐火材料的磨损决定窑炉的炉龄，窑炉的种类有很多，冲刷磨损、侵蚀是影响窑炉内衬的重要因素。

 

 

耐火材料的磨损主要分为粘性磨损、磨粒磨损和腐蚀磨损。如果仔细研究，磨损机制相当复杂。磨损时，应仔细分析问题，找出主要矛盾，根据不同的损坏机制采取不同的措施，降低工作负荷或提高耐火材料的使用寿命。

 

机械磨损一般规律：磨粒硬度越高，数量越多，耐火材料硬度越低，磨粒相对速度越大，磨损越严重。

一、热化学磨损。

所有磨损机制都是联合的。为了更好地理解，以下是不同的磨损机制-

(1)铁水中碳溶解引起的磨损。

这是高炉下部不同温度和流动条件下碳块中的碳溶解，类似于炉料中的焦炭溶解。

(2)铁水渗透引起的磨损。

这种渗透过程更适合在高炉下铁池的高速铁路水静压下进行。由于碳块的多孔性，初溶解后开始渗透，材料性能开始改变。铁渗透后，编织破裂，形成线裂纹。随着铁水的侵蚀和温度变化，碳块破裂。在碱金属和锌的情况下，它促进了脆层的形成。

(3)碱金属循环造成的磨损。

碱金属以氧化物和硫酸盐的形式与炉料、焦炭一起进入高炉并发生反应。它们在三种可能的反应中产生碳：

碱金属氧化渗透；

将碱金属蒸汽加入碳结构，导致局部容积增加；

碱金属在炉衬中与添加剂或杂质发生反应。

(4)氧化引起的磨损。

碳衬氧化发生在立式冷却壁漏水或有缺陷的出风口。冷却系统的热鼓风或水蒸气会加速多孔粘结基体的磨损。因此，碳的耐磨成分会溶解并用铁水冲洗。

(5)CO分解引起的磨损。

根据布氏反应，另一个磨损因素与CO分解有关。碳沉积会在一定的温度条件下发生，导致裂纹。

 

二、热机械磨损。

(1)热应力引起的磨损。

炉衬暴露在高温下，温度达到1150℃。该区域的磨损由温度分布和合成压缩应力控制，这取决于炉衬的机械和物理性能。如果达到临界压缩应力值，可能会出现裂纹和泄漏。

(2)侵蚀引起的磨损。

循环铁水侵蚀炉侧壁。此时，出铁方法对循环影响很大。不同的磨损形状是由死铁的不同状态产生的。

热应力和侵蚀引起的磨损是利用计算机进行数学触摸研究的领域。这些模型根据不同条件下炉衬厚度的实际情况，根据铁水温度和流量确定。

窑内衬采用耐火材料砌筑，内衬耐火材料属于周期性耗材，主要是为了保护窑不受损坏，今天耐火材料制造商小边介绍窑内衬耐火材料和损坏因素，感兴趣的朋友可以一起理解。

 

窑炉耐火材料衬里损坏的主要原因是铁水渗入砖的裂缝中。由于耐火砖的漂浮，渣被侵蚀和剥落。根据炉渣中的碱含量，窑砌镁砖、镁橄榄石砖或氧化铝含量高的高铝砖。当炉渣中的碱含量较低时，使用硅酸铝制品。当炉渣中含有Na2o>2%~3%时，硅酸铝制品变得松散和损坏。在这种情况下，使用镁砖或镁橄榄石耐火材料。特别注意火泥的使用寿命，应具有密封砖缝的能力。酸性窑衬T层，一般采用硅砖砌筑。

根据窑衬的工作环境和损坏原因，所用耐火材料应具有机械强度高、耐渣性强、组织致密、耐热震性好、导热性低、重烧变化小等点。耐火材料包括镁铬砖、高铝耐火砖、粘土砖、硅藻土砖和一些耐火填料。目前，各国窑炉使用的耐火材料种类繁多，一般采用综合炉衬砌。

如果局部损坏，一般采用耐火喷涂进行修复。因此，窑衬腐蚀相对平衡，使用寿命逐渐提高，铁水装载量已超过500万吨。窑工作衬里，即接触铁水部分的耐火材料衬里，一般采用镁砖和镁铬砖砌筑，不接触高铝耐火砖或粘土砖；出口、槽底面、侧壁一般采用镁铬砖或油浸镁砖砌筑。

 

窑炉损坏的原因是什么？

1.机械作用。废铁炉清洗炉底和铁侧炉墙，铁水清洗出口和炉前墙，铁水清洗炉后墙。废铁完成后，废铁槽对炉衬材料的冲击等。

2.化学侵蚀。高温炉渣对炉衬砖的化学侵蚀，尤其是氧化性强的回炉钢水进入窑炉后。

3.温度急、冷、热引起的炉衬砖剥落，以及炉衬砖本身矿物成分分解引起的层裂。3.高温效应。高温炉渣、铁水导致炉衬表面软化熔化。

 

耐磨浇注料磨损机理

一、耐磨浇注料磨损机制

根据现场观察和取样分析，耐磨浇注料内衬损坏主要有五个原因：

(1)基质与骨料结合能力差，基质被高速煤粒气流冲走，使骨料暴露，然后脱落；

（2）衬里因干燥和加热而开裂。冷却收缩后，裂纹扩大，粉煤颗粒填充裂纹，再次加热，裂纹压缩，粉煤渣压缩衬里材料，当压力超过衬里材料强度时剥落；

(3)锅炉点火、压火、频繁启动、温度波动导致剥落；

(4)煤粉、灰、SO2对衬的化学侵蚀；

(5)由于锅炉在850~980℃下运行，常用的耐磨浇注料化学反应强，耐磨、耐冲刷、强度不能满足上述要求。

 

耐火砖磨损原因分析

耐火砖是炉的重要组成部分，其工作条件不同于一般的建筑砌体，后者只承受静态或移动的负荷。前者还应抵抗高温和炉气冲刷的效果。简单地导致砖块不均匀的热膨胀和厚度降低。在砌筑和修复炉衬时，须仔细考虑这些损坏因素。为了长途跋涉砖的使用寿命。

熔化是耐火砖在高温应用下出现大量液相而造成的损坏。腐蚀是指流体（如气流、熔体流或粉末流）对耐火砖工作面的机械作用的冲刷或腐蚀。腐蚀通常与溶解腐蚀和熔化相结合。磨损主要是指固体材料（粉末或块）对耐火砖工作面的机械作用所造成的磨损。例如，高炉中固体炉材料在下降运动中对炉体耐火砖的磨损。热坠落是指耐火砖在烘烤或使用过程中，由于温度不稳定，耐火砖温差和膨胀差异较大，导致耐火砖开裂或坠落。结构性坠落是指耐火砖由于腐蚀介质（如熔渣）的进入和相互作用，形成一层或几层不同于原耐火砖结构和性质的蜕变层。当温度剧烈时，蜕变层会开裂或坠落。