耐火材料知识
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耐火材料基础知识
耐火材料是指能够在高温环境下保持其物理和化学稳定性的材料。
它们具有抵抗高温、耐热性能好的特点,广泛应用于冶金、建筑、化工、能源等行业。
以下是耐火材料的基础知识:
1. 耐火材料的分类:
- 常规耐火材料:如陶瓷、石英、石膏等。
- 耐火砖:按材料分为硅酸盐系耐火砖、浇注用耐火砂浆等。
- 氧化铝系耐火材料:如桑莎石、高铝石等。
- 碳化硅系耐火材料:如碳化硅砖、碳化硅陶瓷等。
- 耐火陶瓷:如氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷等。
- 耐火纤维材料:如陶瓷纤维、石棉纤维等。
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2. 耐火材料的特性:
- 耐高温性:一般指材料能够在1000℃以上的高温环境下不熔化、不软化、不失去强度。
- 耐热震性:指材料在急剧温度变化下的稳定性,能够承受温度快速变化所引起的应力而不破裂。
- 耐腐蚀性:指材料不受化学腐蚀和气体侵蚀。
- 密度低:易于加工和运输。
- 热导率低:防止热量传导产生损耗。
- 尺寸稳定性:在高温下不发生变形。
- 机械强度和耐磨损性:能够承受机械和磨损应力。
3. 耐火材料的应用领域:
- 冶金行业:如高炉、炼钢炉等。
- 建筑行业:如石膏板、耐火砖等。
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- 化工行业:如催化剂、蒸馏塔等。
- 能源行业:如电厂炉、火力发电等。
- 环保行业:如焚烧炉、烟气除尘器等。
以上是关于耐火材料的基础知识,它们在各个行业中扮演着重要的角色,保证了设备和结构在高温环境下的安全运行。
3。
耐火材料基本知识P1 1.耐火材料定义P6 2.耐火材料性质P7 3.颗粒与晶粒的关系、颗粒与基质的关系、基质的重要性P8 4.耐火材料气孔率的范围、气孔类型分类P11 5.耐火材料相组成P12 6.液相与晶相的作用P15 7.体积密度···吸水率等的概念,相对密度P17 8.透气性概念,影响因素,单位P18 9.弹性模量的概念P22 10.弹性模量影响因素P24 11.影响强度的因素P25 12.耐磨性定义及影响因素P27 13.热容P29 14.导热P37 15.热膨胀系数P38 16.耐火度影响因素P41 17.荷重软化温度的影响因素P42 18.体积稳定性P43 19.渣(熔损、侵蚀的影响因素)硅石耐火材料P118 1.硅砖性质P 124 2.矿化剂P128 3.硅砖的烧成应注意哪些方面?为什么?P131 4.表5-1(氧化铝含量要大致背下来)P134 5.化学计量莫来石P137 6.此页的相图结论P138 7.莫来石-高硅氧玻璃复合材料(重视、认识)P141 8.黏土的烧结性能P143 9.黏土砖的性质P147 10.高铝砖、二次莫来石化P150 11.图5-20,图解P151 12.“三石”是什么?膨胀性能的影响因素?P154 13.为什么加“三石”?P155 14.莫来石的制备碱性耐火材料P163 1.表6-2,C/S定义相组成P171 2.镁质原料P174 3.镁砂的选用原则P176 4.镁质耐火材料烧成P177 5.镁铬耐火材料用于制备哪些部位?P184 6.引起铬污染的条件?如何避免?P185 7.镁铝尖晶石优良特性和应用部位P187 8.尖晶石加入量对其影响+了解铁铝尖晶石P190P192 9.化学矿物组成对刚玉-尖晶石性能的影响P193 10.尖晶石引入方式P196 11.尖晶石合成影响因素P202 12.(6.4.2)抗水化措施P206 13.镁钙质耐火制品的性能——应用部位P207 14.镁橄榄石组成碳耐火材料P225 1.碳引入方式P227 2.石墨的特性P230 3.碳耐火材料常用结合剂P237 4.树脂种类及特性P245 5.树脂结合剂使用要点P254 6.镁碳砖性能P256 7.石墨是从哪些方面影响镁碳质耐火材料?P259 8.低碳镁碳质耐火材料P267 9.(7.9.2)锆莫来石、锆刚玉、部分稳定氧化锆P268 10.镁铝碳质耐火材料——钢包P269 11.铝碳化硅碳质耐火材料不定型耐火材料P272 1.不定型耐火材料分类P273 2.作业性能有哪些?P287 3.结合剂分类P288 4.铝酸钙水泥P294 5.β氧化铝结合机理P316 6.氧化硅微分结合剂(性质、结合机理)P324 7.减水剂分类,减水原理,作用P329 8.浇注耐火材料P333 9.防爆剂P334 10.(8.6.2.1~8.6.2.2)掌握P339 11.喷射方法P345 12.干式料定义(应用部位,结合方式)特种耐火材料P359 1.特种耐火材料按材质分类P367 2.氧化铝原料种类P373 3.表9-9(晶型稳定剂)氧化锆晶型P380 4.石英玻璃性质与用途P390 5.非氧化物包括?P394 6.碳化硅制品性质差异(图9-18)P397 7.氮化硅P404 8.Sialon是什么?分类?分别的特性?P409 9.氮化物结合耐火材料P417 10.金属陶瓷定义和条件P425图(10-1)+P426分类?P427 11.隔热原理及影响因素P452 12.硅酸铝纤维导热系数P461 13.存在的问题与发展。
耐火材料知识耐火材料是一种具有抗高温能力的特种材料,被广泛应用于各个行业的高温环境中,以确保设备的安全和可靠运行。
它能够承受高温下的热应力、冷热循环、化学侵蚀和机械磨损等多种挑战,具备出色的抗热性能和耐用性。
耐火材料主要由耐火矿物、粘结剂和添加剂三部分组成。
耐火矿物是指能够在高温环境下保持稳定性的矿物质,常见的有氧化铝、硅酸铝、氧化镁等。
粘结剂用于将耐火矿物粉末粘结成固体的形状,常用的有水泥、石膏、氧化铝水泥等。
添加剂则起到改善材料性能的作用,如增强耐火性能、减少热膨胀等。
根据耐火材料的特性和应用需求,可分为硅酸盐类、不饱和树脂类、碳化硅类、铸件类等几种类型。
硅酸盐类是最常见的一种,以氧化铝和氧化硅为主要原料,具有良好的耐热性、化学稳定性和耐磨损性能。
不饱和树脂类以树脂为基体材料,通过填充耐火颗粒而形成,适用于高温涂层、覆盖等场合。
碳化硅类是一种新型的耐火材料,具有很高的耐腐蚀性能和耐高温性能,广泛应用于高温化学反应炉、电炉和火法冶炼设备等。
耐火材料的性能主要取决于其物理和化学特性。
首先是高温性能,即耐火材料在高温下的热稳定性和导热性能。
热稳定性主要指材料在高温下的稳定性和抗热震裂性能,而导热性能则直接影响设备的散热效果和温度分布。
其次是耐磨性能,材料需要具有一定的硬度和抗磨损能力,以抵御机械磨损和化学侵蚀。
此外,还要考虑材料的耐化学侵蚀性能、低温蠕变性能和低热膨胀系数等。
耐火材料的应用非常广泛。
在冶金行业,它被用于高炉内衬、转炉墙壁、炉底和炉盖等部位,以抵抗高温和金属液体的侵蚀。
在玻璃行业,耐火材料被用于玻璃窑炉和玻璃钢容器等设备中,以保证玻璃的质量和产量。
在石油化工行业,耐火材料被应用于裂化炉、重整炉和转化炉等设备,以满足高温和腐蚀的要求。
此外,在电力、冶金、化工、建筑等行业中,耐火材料也有广泛的应用。
为了保证耐火材料的性能和使用寿命,正确的选择、安装和维护至关重要。
合理选择耐火材料的类型和规格,根据具体的工艺条件和设备要求确定。
耐火材料基础知识培训教材第一章:耐火材料的定义与分类耐火材料是指具有一定的耐火性能,能够在高温、高压、腐蚀等恶劣条件下保持稳定性和完整性的材料。
根据其化学组成和物理性质的不同,耐火材料可以分为无机非金属耐火材料、金属耐火材料和复合耐火材料三大类。
1.1 无机非金属耐火材料无机非金属耐火材料主要由氧化物、硅酸盐、碳化物等组成,常见的包括氧化铝、氧化镁、氧化硅、硅酸盐砖、耐火砂等。
这类耐火材料具有高耐热性、抗腐蚀性和优异的绝缘性能,广泛应用于冶金、化工、电力等领域。
1.2 金属耐火材料金属耐火材料主要由金属元素和其合金组成,常见的包括铝、镁、铁、铬等。
金属耐火材料具有高强度和高导热性能,适用于高温和高压条件下的工作环境,广泛应用于电炉、烧结炉等领域。
1.3 复合耐火材料复合耐火材料是指将无机非金属耐火材料、金属耐火材料及其他辅助材料经过特殊工艺组合而成的材料。
复合耐火材料综合了各类材料的优点,具有高温强度高、耐冲刷、耐热震、耐腐蚀等特点,广泛应用于高温炉窑、化工炉等领域。
第二章:耐火材料的性能与测试2.1 耐火性能耐火性能是评价耐火材料的关键指标之一,包括耐火度、耐渣渗透性、热稳定性等参数。
常用的测试方法有耐火度试验、失重试验和热震试验等。
2.2 机械性能耐火材料在使用过程中需要承受一定的力学载荷,因此其机械性能是评价其抗压强度、抗折强度、抗冲刷性能等的指标。
常用的测试方法有抗压强度试验、抗折强度试验和冲刷试验等。
2.3 特殊性能耐火材料还具有一些特殊性能,如导热性能、导电性能、绝缘性能等。
这些特殊性能对于具体的应用环境非常重要,需要通过相应的测试方法进行评估。
第三章:耐火材料的应用领域3.1 冶金行业耐火材料在冶金行业广泛应用于高炉、转炉、电炉等设备中,用于耐受高温、腐蚀和冲刷的作用。
同时,在炼铁、炼钢、铝电解等过程中,耐火材料也扮演着重要的角色。
3.2 化工行业耐火材料在化工行业中主要应用于合成氨、乙烯、乙二醇等高温反应设备,用于承受高温和化学腐蚀的环境。
耐火材料工艺及检验相关知识一、耐火材料概述耐火材料是一种能够承受高温和化学侵蚀的特殊材料,用于各种高温设备的制造和维护,例如熔炉、烤炉、烧结炉等。
它的主要特点是耐高温、耐磨、耐化学腐蚀和导热性能良好。
耐火材料可以分为无机非金属耐火材料和有机耐火材料两大类。
无机非金属耐火材料是通过天然矿物和化学原料经过混合、成型(包括浇注、挤压、压制、胶黏等)和烧结制成的,例如石英、氧化铝、硅酸盐等。
有机耐火材料是指由含碳、含有机键的化合物加工制成的耐火材料,例如石棉板、陶瓷纤维等。
二、耐火材料工艺1.材料筛选:选择合适的原材料进行混合以确保所制备的耐火材料具有高温稳定性和耐腐蚀性。
2.材料混合:精确配比,按照相应比例将所需的原材料混合均匀,确保耐火材料的成分和质量。
3.成型:成型是指将混合后的材料进行塑性加工,通过挤压、浇注、压制等方式成型为所需形状的耐火制品。
4.烘烤:在制品成型之后,需要将制品进行烘烤,通过逐渐提高温度的方式使耐火制品中的水分逐步挥发,保证制品的力学强度和耐火性能。
5.烧结:在制品成型和烘烤之后,需要将制品进行烧结处理,将原材料中的部分化学成分进行高温反应,形成更加稳定的晶体结构。
6.质量检验:通过对制品进行物理、化学、耐火等方面的检验,保证制品的质量和使用效果。
三、耐火材料检验方法耐火材料检验主要包括物理性能、化学成分和耐火性能三个方面的检验。
1.物理性能检验物理性能检验主要包括制品的硬度、耐磨性和抗冲击性等方面的检验。
常用方法包括岩石破碎试验、冻融循环试验、微观组织分析等。
2.化学成分检验化学成分检验主要包括耐火材料原材料的控制和制品中化学成分的检验。
常用方法包括荧光光谱分析、质谱分析等。
3.耐火性能检验耐火性能检验主要包括制品的高温稳定性、耐磨性、抗侵蚀性等方面的检验。
常用方法包括热冲击试验、重量损失试验、耐侵蚀性试验等。
四、耐火材料的应用耐火材料主要应用于各种高温设备中,例如钢铁冶炼、铸造业、火力发电、空气分离和化工等行业。
今天是2010年2月19日正月初六,诸葛论坛恭祝您全家:新春愉快,事业(学业)蒸蒸日上!商家赞助| 会员赞助| 诸葛论坛QQ客服·风格切换帮助·Home·论坛首页? 您尚未登录注册| 搜索| 社区服务| 诸葛名人堂社区服务诸葛银行专业组勋章中心道具中心诸葛管理团队休闲中心每日签到论坛任务宣传中心股市风格切换newyearwindwind5诸葛机械技术论坛? 『材料及表面处理』? 耐火材料知识如何更快的赚取金币(注册另有大礼送)诸葛机械技术论坛导读诚聘技术成员,组建技术团队(待遇优)? 1 2? Pages: ( 1/2 total )新帖本页主题: 耐火材料知识打印| 加为IE收藏| 复制链接| 收藏主题| 上一主题| 下一主题lcshjsblcshjsb级别: 总版主精华: 2发帖: 11620威望: 50金币: 3727贡献: 10技术: 10 分工龄: 9 月在线时间:3169(小时)注册时间:2008-11-28最后登录:2010-02-19 小中大引用推荐编辑只看复制耐火材料知识耐火材料知识耐火材料的主要性能指标1.耐火度:耐火度是耐火材料在高温下抵抗熔化的性能。
耐火度主要取决于耐火材料的化学成份和材料中的易熔杂质(如FeO、NaO等)的含量。
耐火度并不代表耐火材料的实际使用湿度,因为在高温载负作用下耐火材料的软化变形温度会降低,所以耐火材料的实际允许最高使用温度比耐火度低。
耐火度一般通过试验测定。
耐火度大于1580℃的材料方可称为耐火材料。
2.高温结构强度:高温结构强度是指耐火制品在高温下承受压力而不发生变形的抗力。
常以负重软化温度来评定。
所谓负重软化温度是指耐火制品在0.2压力下,以一定的升温速度加热,测出样品开始变形的温度和压缩变形达4%或40%的温度。
前者的温度叫负重软化开始湿度,后者叫负重软化4%或40%的软化点。
3.热稳定性:热稳定性是指抵抗湿度急剧变化而不破裂或剥落的能力,有时也称之为耐急冷急热性。
它的测定是将耐火制品加热到一定温度(850℃)然后用流动的冷水冷却,直至进行到因制品破裂而部分剥落的重量为原重量的20%时,所经爱冷热交替次数即为评定热稳定性的指标。
4.体积稳定性:体积稳定性是指耐火制品在一定温度下反复加的热、冷却的体积变化百分率。
一般在多次高温作用下,耐火制品内组成相会发生再结晶和进一歩烧结,会产生残余的膨胀或收缩现象。
一般允许的残余膨胀或收缩不应超过0.5-1.0%。
5. 高温化学稳定性:高温化学稳定性系指耐火制品在高温下,抗金属氧化物、熔盐和炉气侵蚀的能力。
常用抗渣性来评定,这种性质主要取决于耐火制品本身相组成物的化学特点和物理结构,如气孔率、体积密度等。
6.体积密度、气孔率、透气性:体积密度是指包括全部气孔在内的单位耐火制品的重量,其单位为g/cm3.气孔率(%)分显气孔率和真气孔率。
显气孔率是耐火制品上与大气相通的孔洞体积与总体积之比。
真气孔率是指不与大气相通的孔洞体积与总体积之比。
透气性常以透气系数评定,透气系数是在9.8Pa的压差下,1h内通过厚1m,面雊1m2耐火制品的空气量。
7.热导率、比热容、热膨胀性:热导率表示耐火材料的导热性能,常以符号“λ”表示。
其物理意义为当温度差为1K时、单位时间内通过厚为1m,面积为1m2耐火制品的热量,单位为W/(m.K)比热容反映耐火材料的蓄热能力,单位为kJ/(kg*℃),其值随温度升高而增大。
热膨胀性常用线性膨胀百分数“α”来表示,即耐火材料制品在t℃下的长度L,与0℃时的长度L。
之差值L。
之比的百分数。
顶端Posted: 2009-04-16 21:21 | [楼主][活动火热进行中]积极参与,即可拥有自己的特区,实现诸葛论坛您做主lcshjsblcshjsb级别: 总版主精华: 2发帖: 11620威望: 50金币: 3727贡献: 10技术: 10 分工龄: 9 月在线时间:3169(小时)注册时间:2008-11-28最后登录:2010-02-19 小中大引用推荐编辑只看复制莫来石轻质砖堇青石结合莫来石轻质砖特性:化学稳定性好,耐高温,尺寸精度高,结构均匀,外形美观,导热系数低、热震稳定性好等特点。
应用:热风炉、玻璃坩埚、金属熔炉,陶瓷辊道窑、电资梭式窑炉顶及墙体材料,石油列解炉及各种实验电炉炉膛。
理化性能:名称及牌号莫来石轻质砖堇青石一莫来石轻质砖技术指标GM-13 GM-14 GM-15 ASM-13 ASM-14AI2O3 %≥ 50 60 65 50 52SiO2 ≤ 48 38 33 35 33Fe2O3 1.0 0.8 0.7 0.8 1.0体积密度g / ㎝3 0.6-1.0 08-1.0 0.8-1.0 0.8 1.0常温耐压强度MPa 1.9-4.2 3.0-4.0 3.1-3.8 3 3.5重烧线变化%℃ X4h ≦13500.5 14000.5 15000.5 13500.5 13500.5荷重软化温度℃≧1280 1380 1480 1100 ℃空冷120 次1100 ℃空冷120 次导热系数W/m.k 0.2-0.35 0.3-0.35 0.3-0.35 0.25 0.35顶端Posted: 2009-04-16 21:23 | 1 楼诸葛机械技术论坛导读lcshjsblcshjsb级别: 总版主精华: 2发帖: 11620威望: 50金币: 3727贡献: 10技术: 10 分工龄: 9 月在线时间:3169(小时)注册时间:2008-11-28最后登录:2010-02-19 小中大引用推荐编辑只看复制抗渗碳砖高铝低铁砖特性:铁含量低、高抗渗碳性,导热系数低、内部结构均匀。
应用:各种陶瓷窑炉内衬及吊顶材料,可控气氛炉内衬材料以及其他工业窑炉墙体及内衬材料。
理化性能:名称及牌号抗渗碳砖高铝低铁砖技术指标KST-0.6 KST-0.8 KST-1.0 KST-2 DTLG-0.6 DTLG-0.8AI2O3 %≥ 48 50 50 55 48 50SiO2 ≤ 50 48 48 43 50 48Fe2O3 0.65 0.65 0.65 0.65 0.55 0.55体积密度g / ㎝3 0.6 0.8 1.0 2 0.6 0.8常温耐压强度MPa ≧ 1.8 3 4 25 2 3重烧线变化%1300 ℃ X4h ≦0.5 0.4 0.4 0.2 1400 ℃ X3h<0.5 1400 ℃ X3h<0.5长期使用温度℃1280 1300 1300 1350 1280 1320荷重软化温度℃≧1260 1350 1350 1400 1300 1350导热系数W/m.k 0.2 0.25 0.35 / 0.2 0.25顶端Posted: 2009-04-16 21:25 | 2 楼[活动火热进行中]积极参与,即可拥有自己的特区,实现诸葛论坛您做主lcshjsblcshjsb级别: 总版主精华: 2发帖: 11620威望: 50金币: 3727贡献: 10技术: 10 分工龄: 9 月在线时间:3169(小时)注册时间:2008-11-28最后登录:2010-02-19 小中大引用推荐编辑只看复制高强度低导热轻质砖漂珠隔热砖特性:耐压强度高,导热系数低、保温性能好,价格低廉。
应用:瓷隧道窑、辊道窑、梭式窑、墙体窑材料、钢铁行业的各种加热炉、焦化炉及其它热工设备、热处理炉内衬材料。
理化性能:名称及牌号粘土轻质砖高铝聚轻砖漂珠砖技术指标NG -1.2NG -1.2NG-1.2NG -1.2LG -1.0LG -0.8LG -0.5PG -0.5PG -0.6PG -0.8PG -1.0A I2O3 ≥ % 42 42 42 40 55 52 48 35 35 40 42SiO2 ≤ % 54 54 54 55 42 46 48 56 56 52 52Fe2O3 ≤ % 2.5 2.5 2.5 3.0 2.0 2.0 2.0 2.5 2.5 2.5 2.5体积密度g / ㎝3 1.2 1.0 0.8 0.6 1.0 0.8 0.6 0.5 0.6 0.8 1.0常温耐压强度MPa ≧ 3.53.0 2.5 1.54.0 3.0 2.0 2.8 3.4 4.0 4.8重烧线变化%% ℃ X4h ≦14002.013502.013002.0 12002.0 14502.0 14002.0 13502.0 12002.0 12002.0 12502.0 12502.0长期使用温度℃1250 1250 1250 1200 1300 1280 1250 1050 1100 1150 1200荷重软化温度℃≧1380 1380 1280 1180 1420 1380 1320导热系数W/m.k 0.6 0.5 0.35 0.25 0.50 0.35 0.30 0.18 0.20 0.25 0.30顶端Posted: 2009-04-16 21:26 | 3 楼[活动火热进行中]积极参与,即可拥有自己的特区,实现诸葛论坛您做主lcshjsblcshjsb级别: 总版主精华: 2发帖: 11620威望: 50金币: 3727贡献: 10技术: 10 分工龄: 9 月在线时间:3169(小时)注册时间:2008-11-28最后登录:2010-02-19 小中大引用推荐编辑只看复制高铝纤维及其硬质制品特性:渣球含量低,使用温度高,加热线收缩小,硬质制品耐压强度大,导热系数低。
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理化性能:名称及牌号硅酸铝纤维高铝纤维含锆纤维硬质纤技术指标PX-1000 CXZ-1250 ZAS-1350 维制品化学成份(﹪) AI2O3 45 55 40 45-60SiO2+ AI2O3 96 98 SiO243 97-98.5Fe2O3 ? 2 0.3 ZrO216 0.1-0.5Na2O+K2O 0.5 Fe2O30.25 0.30.08纤维长度㎜25-100 10-50 20-100 耐压强度Mpa105 ℃ 0.21000 ℃ 0.81300 ℃ 1.2纤维直径2-5 2-4 2-5渣球含量目﹥60 目﹤﹪ 5 5 5重烧线变化℃ XH ﹤﹪1150X64 1250X64 1400X6制品容重㎏/m3 120-260 180-300 160-300 350-650 长期使用温度℃1000 1250 1350 1000-1350含水率﹪≦0.8 0.5 0.5 0.6顶端Posted: 2009-04-16 21:27 | 4 楼诸葛机械技术论坛导读lcshjsblcshjsb级别: 总版主精华: 2发帖: 11620威望: 50金币: 3727贡献: 10技术: 10 分工龄: 9 月在线时间:3169(小时)注册时间:2008-11-28最后登录:2010-02-19 小中大引用推荐编辑只看复制耐火材料对钢材质量的影响耐火材料是一种能够抵抗高温作用的固体材料,广泛应用于冶金工业。