铝镁质耐火浇注料性能

耐火浇注料介绍
耐火浇注料是一种用于高温工业窑炉和炉膛等设备衬里的材料。

它具有高温稳定性、耐磨性、耐化学腐蚀性和抗冲击性等特点，能够经受高温、高压和化学侵蚀等恶劣环境的考验。

耐火浇注料根据其成分和用途，可分为多种类型，如以下几种：
1. 铝酸盐浇注料：主要成分为氧化铝和硅酸铝钙等，具有较高的抗渣、耐酸碱侵蚀能力，适用于铝电解槽、炼钢转炉等设备的内衬。

2. 硅酸盐浇注料：主要成分为硅酸盐和氧化铝等，具有良好的耐火性、抗冲击性和耐磨性，适用于陶瓷窑、玻璃窑等设备的内衬。

3. 镁质浇注料：主要成分为轻烧镁粉、重烧镁砂等，具有高强度、高温稳定性和较好的耐磨性，适用于高炉、电炉等设备的内衬。

除了以上几种类型的耐火浇注料，还有不同成分和用途的其他类型，如碳化硅浇注料、氧化铝碳化硅浇注料等。

在使用耐火浇注料时，需要根据具体的设备和工艺要求选择合适的材料，并进行正确的施工和维护，以保障设备的安全稳定运行。

以氧化铝和氧化镁为主要成分的可浇注耐火材料，包括有化学结合（水玻璃结合）的、水化结合（纯铝酸钙水泥结合）的和凝聚结合（氧化硅微粉+氧化镁细粉结合）的铝-镁质浇注料。

按所采用的原料品质不同可分为：普通铝-镁质浇注料；普通高铝-尖晶石质浇注料；氧化铝-氧化镁质浇注料；氧化铝-尖晶石质浇注料。

（1）普通铝-镁质浇注料是由特级或一级高铝矾土骨料与粉料（Al2O3≧85%）、烧结镁砂粉（MgO≧92%）组成的。

早期（20世纪80年代）的普通铝-镁质浇注料是用水玻璃溶液作结合剂，用于作钢包内衬具有较好的抗熔渣的渗透性，适于作模铸钢包内衬；但由于这类浇注料中含有水玻璃带入的Na2O,其高温荷重软化温度较低、抗熔渣侵蚀性也差，不适于作连铸钢包和炉外精炼钢包内衬使用，因此现在改用氧化硅微粉和氧化镁细粉作结合剂，依靠凝聚作用而产生结合。

1）凝聚结合的作用机理是：SiO2微粉与MgO细粉在水中先形成溶胶。

在水溶液中，SiO2胶粒是带负电的，MgO粒子在水化过程中会缓慢释放出Mg2+离子。

当Mg2+离子被带负电的胶体SiO2粒子吸附并使SiO2胶体粒子表面达到等电点时，SiO2粒子即发生凝聚作用，从而产生结合作用。

这类凝聚结合的浇注料避免了上述用水玻璃结合浇注料带入Na2O的不利影响，从而提高了浇注料的高温使用性能，现已普遍取代水玻璃结合铝-镁质浇注料用作中、小连铸钢包内衬。

2）凝聚结合的普通铝-镁质浇注料配料组成为：骨料为20~10mm,50%;10~5mm,10%;小于5mm，40%的高铝热料颗粒，粉料是由特级高铝熟料粉（小于0.074mm）、烧结镁砂粉（小于0.074mm）和氧化硅微粉（烟尘硅小于1μm）组成的。

骨料与粉料之比一般为（65~70）：（35~30）。

但粉料（基质）的配合比中要严格控制镁砂粉和氧化硅微粉的加入量。

其加入量是根据使用性能要求通过试验来确定。

3）凝聚结合铝-镁质浇注料的一般理化性能如下：化学成分：w(Al2O3)68%~76%,w(MgO)6%~8%,烘干（110℃，24h）后体积密度2.80~2.95g/cm3,耐压强度30~50MPa,抗折强度5~10MPa，1500℃，3h烧后体积密度2.70~2.90g/cm3,耐压强度40~80MPa,抗折强度8~12MPa,线变化率±0.5%。

镁质耐火材料分类一、引言镁质耐火材料是一种常用于高温炉窑的耐火材料，具有优异的耐火性能和化学稳定性。

根据其不同的成分和用途，可以将其分为多种不同类型。

本文将对镁质耐火材料进行分类介绍。

二、镁质耐火材料的基本特点1. 耐高温性能好：镁质耐火材料在高温下具有良好的抗热性能，可以承受高温下的氧化、腐蚀等作用。

2. 化学稳定性好：镁质耐火材料在化学环境下具有较好的稳定性，可以承受酸碱等强腐蚀性介质的侵蚀。

3. 密度小、热导率低：镁质耐火材料具有较小的密度和较低的热导率，可以减少炉窑体积和表面散热。

三、镁质耐火材料分类1. 镁铝系列主要成分为氧化镁和氧化铝，可用于各类工业炉窑内衬、玻璃窑道、钢铁冶炼炉底等高温场合。

2. 镁碳系列主要成分为氧化镁和天然结晶石墨，可用于电弧炉、感应炉、转炉等冶金设备内衬。

3. 镁钙系列主要成分为氧化镁和氧化钙，可用于窑炉内衬、玻璃窑道、陶瓷窑等高温场合。

4. 镁铬系列主要成分为氧化镁和氧化铬，可用于钢铁冶炼中的转炉内衬、耐火材料生产中的制品等。

5. 镁锆系列主要成分为氧化镁和氧化锆，可用于高温反应器、玻璃窑道等场合。

四、镁质耐火材料的应用领域1. 冶金行业：电弧炉、感应炉、转炉等设备内衬。

2. 玻璃行业：玻璃窑道、玻璃加工设备内衬。

3. 陶瓷行业：陶瓷窑等设备内衬。

4. 化工行业：各类反应器内衬、高温管道等设备。

5. 其他行业：石油化工、电力、建材等行业的高温设备内衬。

五、结语镁质耐火材料是一种重要的高温耐火材料，其分类和应用领域十分广泛。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的镁质耐火材料，以保证设备的正常运转和生产效率。

自流耐火浇注料1、范围：本标准适用于高铝质、刚玉质、刚玉尖晶石质和鉻刚玉质自流耐火浇注料。

2、术语和定义:自流耐火浇注料是指加水或其他液体搅拌后，借助自身重力的作用而脱气流平，从而实现致密化的一种耐火浇注料。

3、分类：3.1自流耐火浇注料根据化学成分分为SF50、SF55、SF60、SF65、SF90、SF92、SF90M、SF90C八个牌号。

3.2牌号中字母“SF”是英文“Self-flow”的缩写，“M”代表“MgO”，“C”代表“Cr2O3”，其中数字代表其主要成分的质量百分数。

4、技术要求：4.1 高铝质自流耐火浇注料的理化指标应符合表1的规定。

4.2 刚玉质、刚玉尖晶石质、铬刚玉质自流耐火浇注料的理化指标应符合表2的规定。

5、实验方法：5.1 试样制备按YB/T 5202.1的规定进行。

5.2 化学分析：高铝质、刚玉质的测定按GB/T 6900的规定进行，刚玉尖晶石质的测定按GB/T 5069的规定进行；铬刚玉质的测定按GB/T 5070的规定进行。

表1：高铝质自流耐火浇注料理化指标项目指标SF50 SF55 SF60 SF65 Al2O3/%≥50 55 60 65 体积密度(g/cm3)110℃x24h烘后 2.25 2.30 2.35 2.40常温耐压强度/MPa≥110℃x24h烘后30 35 40 40 1350℃x3h烧后30 55 60 65常温抗折强度/MPa≥110℃x24h烘后 5 6 6 6 1350℃x3h烧后7 9 9 10加热永久线变化/% 110℃x24h烘后±0.2 ±0.2 ±0.2 ±0.2 1350℃x3h烧后±0.5 ±0.5 ±0.5 ±0.5自流值/mm 170~210(自流法)；200~220（跳桌法）注：带“*”的项目为验收检验项目表2：刚玉质、刚玉尖晶石质、铬刚玉质自流耐火浇注料理化指标项目指标SF90 SF92 SF90M SF90C Al2O3/%≥90 92 ——Al2O3+MgO/%——90 —Al2O3+Cr2O3/%———90体积密度/（g/cm3）110℃x24h烘后 2.85 3.05 2.85 2.90常温耐压强度/MPa≥110℃x24h烘后30 35 30 30 1500℃x3h烧后90 90 70 80常温抗折强度/MPa≥110℃x24h烘后 4 6 5 5 1500℃x3h烧后12 12 12 12自流值/mm 170~210(自流法)；200~220（跳桌法）注：带“*”的项目为验收检验项目5.3 体积密度的检验按YB/T 5200的规定进行。

铝镁质浇注料流变特性和流动性关系的研究
铝镁质浇注料是广泛应用于各种金属制品制造的重要材料，具有良好的
热强度和可塑性，已经成为大型金属构件的重要制造材料。

由于铝镁浇注料
的特殊特性，因此采用浇注料流变特性和流动性分析来研究铝镁质浇注料是
非常重要的。

流变特性为評估浇注料的流体性能，流动性分析的基础，包括粘度测定、流变特性、熔融温度等。

粘度测定反映了液体在不同温度下的抗流能力，是
衡量塑料流体在流体力学上的一种重要参数。

流变曲线表示物料在一定温度
下的固熔性和流变性，是预报塑料流体铸件的重要手段之一。

最后，熔融温
度决定塑料的熔融性，是决定塑料流动性的一个重要参数。

关于铝镁质浇注料，由于存在特殊的原料和工艺，因此它的流变特性和
流动性因原料和工艺类型而异。

此外，浇注料的流变特性和流动性还受到一
定温度范围内的变化影响。

因此，在测定浇注料流变特性和流动性之前，应
先确定其原料特性和工艺特性，并对温度效应进行分析，以确定最佳的流动性。

综上所述，研究铝镁质浇注料的流变特性和流动性关系是制造质量可靠
的重要保证，具有重要的实用价值。

从流变特性和流动性的角度，分析和研
究铝镁质浇注料的方法是十分必要的，以便適當的控制铝镁质浇注料的性能，从而获得良好的成型性能。

铝镁尖晶石浇注料理化指标氧化镁含量6%
对于铝镁尖晶石浇注料，氧化镁（MgO）含量6%表示该浇注料中氧化镁占总质量的6%。

铝镁尖晶石浇注料是一种高温耐火材料，主要由铝尖晶石和镁铝尖晶石组成。

氧化镁是其中的一个重要成分，可以提高浇注料的抗热震性、耐磨性和耐火性能。

除了氧化镁含量，其他对铝镁尖晶石浇注料理化指标可能包括：•Al2O3含量：铝氧化物（Al2O3）含量反映了铝尖晶石的含量，也是评估耐火材料耐火性能的重要参数之一。

•SiO2含量：硅氧化物（SiO2）含量对于铝镁尖晶石浇注料的熔化温度和流动性有影响，通常需要控制在一定范围内。

•密度：浇注料的密度是指每单位体积所含质量，可用来评估材料的均质性和结构紧密度。

•抗折强度和耐火度：这两个指标反映了浇注料的力学强度和抗高温性能。

需要根据具体应用和要求，结合各项理化指标来选择合适的铝镁尖晶石浇注料。

这样可以确保材料能够满足预期的使用性能和耐用性。

耐火浇注料使用说明及注意事项：高铝质耐火浇注料是以高铝矾土熟料为主料，以优质CA-50铝酸盐水泥为结合剂，并与多种外加剂相配合，具有体积密度大、强度高、耐磨、抗热震、抗侵蚀、耐火度高等优点，是一种水硬性耐火材料，为了充分发挥其优点和性能，施工时应按以下要求进行：1.浇注施工前应将作业面清扫干净，除去表面锈垢杂质，检查锚固件是否齐全、牢固，如不齐全的应补齐，焊接不牢固应焊接牢固，温度在500℃以上的部位要采用耐热锚固件，锚固件表面应涂一层厚度为1-2mm的沥青或缠绕塑料膜，以便在金属锚固件和耐火材料之间留出一条热膨胀缝，按要求支模，模板必须平滑，严密牢固，并在模板表面涂涮一层黄油以利于脱模。

2.本材料为予混集料，现场无需配料，加水搅拌即可。

混料搅拌必须采用强制式搅拌机进行机械搅拌，搅拌器具需预先清理干净，严禁与硅酸盐水泥、石灰等混合。

3.夏季炎热的天气或高温部位必须采取相应的降温措施，保持温度最高不得高于30℃，冬季施工必须采取保温措施，现场施工环境温度最低不得低于+5℃，水温应保持在15-25℃.4.混料搅拌时应根据施工的用量和搅拌机的容量，以整袋料为单位确定加入量，并一次把大袋及大袋内的小袋同时加入不允许漏掉和多加。

5.搅拌用水应采用PH6-8的可饮用水，加水量一般是浇注料粉料重量的9-11%水温应保持在15-25℃，严格掌握用水量，并准确计量，加水后搅拌4-6分钟，用手抓一把混合的料，能握成团状、不开裂、不流淌，即可出机使用，每次搅拌好的料必须在30分钟内用完，已凝结的料不能二次加水搅拌使用。

6.浇注成型时，必须连续作业一次完成，浇注面积大的应根据设计要求留设膨胀缝，以膨胀缝的留设情况分块浇注，如果不能一次浇注成型必须分层浇注时，相隔时间不得超过底层的初凝时间，结合部位的表面应扒成毛面，使其结合严密。

7.采用机械振捣，振捣器应采用高频轻型表面平板振动器或播入式振捣棒，浇捣时先初步以手工扒平，然后在边角处稍加压实，防止膨胀缝隔板变形变位。

耐火材料铝镁砖标准参考如下：
•化学成分。

一般MgO＞81%，Al2O3 8.7%，SiO2＜6.0%，CaO＜1.5%，Fe2O3＜1.0%。

•矿物组成。

主晶体以方镁石为主，基质由铁酸镁、镁橄榄石、钙镁橄榄石和镁铝尖晶石等组成。

•耐火度与荷重软化温度。

在镁铝砖中方镁石晶体与镁铝尖晶石形成网络骨架，虽有少量的低熔点杂质充填在网络骨架的空隙间，但网络骨架仍具有抵抗高温和荷重的能力，故镁铝砖的耐火度和荷重软化温度都比较高，耐火度可达2100℃，荷重软化温度为1570℃。

•热膨胀性和热稳定性。

因镁铝尖晶石的线膨胀系数小，所以镁铝砖的线膨胀系数很小。

在20~1000℃范围内，镁铝砖的线膨胀系数仅为10.6×10-6℃-1。

因镁铝尖晶石在砖内起到增强抗热震性的作用，所以镁铝砖的抗
热震性较好，水冷次数在20次以上。

•抗渣性。

由于镁铝砖致密度高、气孔率低，而方镁石又被镁铝尖晶石所包围，同时Al2O3是典型的中性氧化物，故镁铝砖抵抗酸性和碱性炉渣侵蚀的能力都比较强。

铝镁尖晶石浇注料施工总结中间包铝镁浇注料，钢包铝镁浇注料，都是铝镁尖晶石，还有含钢纤维的铝镁浇注料。

这些都是钢厂经常会用到的主要工作层耐火材料。

由于他在施工时比较方便，收到钢厂朋友的欢迎，不过，有时候会因为条件的变化，出现一些问题，这些都是经过我们耐火材料长期现场试验总结出来的，分享给大家，以便大家不走弯路。

一、铝镁尖晶石施工中出现的问题及解决办法凝固时间是影响铝镁浇注料施工的一个重要因素。

环境温度对铝镁浇注料的凝固时间影响很大，特别是在夏季，当环境温度超过35℃时，铝镁浇注料趋于速凝，给浇注施工带来了一系列问题：(1)增加了职工的劳动强度。

当环境温度高，浇注料凝固时间缩短时，浇注料自身流变性变差，特别是当浇注料速凝时，从搅拌机放出的浇注料来不及进入包内,在包胎上平面和流槽内已凝固,将浇注料送入包壁内的劳动强度增大;(2)影响使用寿命。

在炎热的夏季，工人为增加浇注料的流动性往往多加水，由于用水量的增加造成浇注料烘干后气孔率增加，强度降低。

另外，在环境温度超过40℃时，即使多加水，浇注料仍有速凝趋势，从而使强度降低，影响使用寿命;(3)脱胎困难。

正常情况下，钢包浇注完毕，要放置24h才脱胎。

但在炎热的夏季，由于浇注料凝固时间缩短，使浇注料和包胎紧紧粘在一起，造成脱胎困难。

因此，无论从降低工人劳动强度出发，还是给浇注施工创造一个良好条件，提高浇注料的使用寿命，减少使用事故，都有必要从根本上调整铝镁浇注料的凝固时间，使之满足现场的使用要求。

经过一段时间的研究，发现木质素磺酸盐能改变浇注料的凝固时间，使铝镁浇注料的初凝时间即使在环境温度超过35℃时，也能延长到30min以上，彻底解决了铝镁浇注料在夏季凝固时间短的问题。

需要注意的是，铝镁浇注料的凝固时间与木质素磺酸盐的加入量有关系，在满足施工要求的前提下，其加入量越少越好。

另外随着季节的变化，其加入量也要作相应的调整，一般夏天加入量大，冬天少加甚至可以不加。