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在大中型高爐出鐵溝上,普遍採用Al2O3-SiC-C質耐火澆注料,為了提高中溫性能,又添加硼砂等燒結劑,使一次銅鐵量有較大的提高;在中小型高爐出鐵溝上,也採用該澆注料,也有用同材料的料,將結合劑換成酚醛樹脂、中溫瀝青等有機結合劑,搗打施工,免烘烤即可使用。自流耐火澆注料在高爐出鐵溝上應用,是近幾年的事,而且施工方便,使用效果較好。
出鐵溝用自流耐火澆注料的水用量較少,流動值在180~240mm之內,完全能達到自流成型、排氣和致密化,其他各項性能指標,與同材質振動耐火澆注料相似,因此有較好的使用效果。
在出鐵溝耐火澆注料中,為了提高抗鐵渣的侵蝕,一般均加碳化硅粉並加防氧化劑。隨著碳化硅用量的增加,澆注料的自流值降低,1450℃燒後抗折強度不斷增大,顯氣孔率也隨之增加。眾所周知,碳化硅多為片狀結構,在基質中難以填充顆粒間的空隙,致使澆注料流動性變差。在1300℃以上,碳化硅顆粒表面被氧化而形成二氧化硅保護膜,同時該二氧化硅與基質中的Al2O3形成莫來石並伴有體積膨脹,因此自流耐火澆注料強度不斷提高。雖然該反應產物能填充澆注料的部分氣孔,但碳化硅的氧化和自身密度比剛玉和高鋁質料的小,因此導致澆注料顯氣孔率的增大,不利於澆注料的抗渣性。本工作碳化硅用量 15%時,澆注料顯氣孔率較小,也能自由流動。同時,應選擇碳化硅含量高和雜質少的碳化硅,配制自流耐火澆注料。
在配制自流耐火澆注料時,增加水用量,能提高流動度,也降低其物理化學性能。作水用量試驗,其水用量分別為5.2%、5.4%和5.6%,澆注料對應的自流百分率為95%、105%和120%。該澆注料均可自由流動,即其顆粒流動均勻且不與流態的基質料分離。在這樣情況下,自流耐火澆注料的水用量,應盡量選用5.2%即自流百分率約為95%較為適宜,以提高其物理力學性能。