高強(qiáng)度耐磨澆注料及預(yù)制件是近年來開發(fā)研制的新產(chǎn)品,高強(qiáng)度耐磨澆注料由定型產(chǎn)品發(fā)展為不定型產(chǎn)品,使用范圍和使用比例都在迅速擴(kuò)大,成為不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。低水泥、無水泥等系列澆注料在軋鋼加熱爐、bao扎管、合成氨造氣爐、金屬鋁電解爐及冶金鋼bao和高爐出鐵場,都取得很好的使用效果。高性能澆注料為窯爐的效率、長壽命、低能耗開辟了一條新路。
而高強(qiáng)度耐磨澆注料預(yù)制塊也稱為耐火預(yù)制件。其生產(chǎn)方式是按客戶的要求,選擇耐火澆注料或可塑料,經(jīng)充分?jǐn)嚢韬螅谷腩A(yù)制的各種模具內(nèi),用震動(dòng)、搗打方式成型。成型后放入恒溫恒濕的房間內(nèi)養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般須3天。養(yǎng)護(hù)完成,用小鐵錘敲到,憑敲打的聲音來判定產(chǎn)品的固化程度,確定是否可以脫模。如果聲音發(fā)悶,表皮松軟,一般還須進(jìn)行自然風(fēng)干{yt},待充分固化后,才能脫模。

高強(qiáng)度耐磨澆注料的凝結(jié)硬化,主要是凝聚結(jié)合,因此超微粉的作用十分重要,是決定和影響其性能的關(guān)鍵因素。
高強(qiáng)度耐磨澆注料的超微粉,主要有活性SiO2粉、A-Al2O3粉和Cr2O3粉等,其成分含量(%)分別為93.2、大于90和大于99,這3種超微粉和粒徑分布。
高強(qiáng)度耐磨澆注料的配合比相同,CaO含量約為0.6%。通過三組試樣,分別摻加活性SiO2、A-Al2O3及其二者復(fù)合的超微粉,用量相同。隨著加熱溫度的升高,摻加不同超微粉的澆注料,其強(qiáng)度均有增加。同時(shí)看出,不同的超微粉,對澆注料強(qiáng)度的貢獻(xiàn)也不同。摻加活性SiO2和A-Al2O3等量復(fù)合的超微粉,其強(qiáng)度高,其次為摻加活性SiO2超微粉的澆注料,摻加氧化鋁超微粉的澆注料,其強(qiáng)度低。加熱溫度達(dá)到1500℃時(shí),摻加3種超微粉的澆注料,其強(qiáng)度基本相似。這就是說,配制超低水泥耐火澆注料時(shí),好用復(fù)合超微粉,單獨(dú)使用時(shí),應(yīng)優(yōu)先選用活性SiO2超微粉。
但是,SiO2超微粉用量增多,將會(huì)降低澆注料中Al2O3含量,同時(shí)增加了游離石英,必然導(dǎo)致澆注料抗渣性的下降。例如,鐵溝澆注料的配合比:高鋁骨料70%,SiCl4.2%,C5.8%,分散劑0.2%,水6.5%,高鋁粉和SiO2超微粉合量10%。采用坩堝法在還原氣氛下進(jìn)行抗渣試驗(yàn)。試驗(yàn)條件:標(biāo)準(zhǔn)渣的堿度為1.105,加熱溫度和保溫時(shí)間1500℃,4h。隨著SiO2超微粉用量的增加,抗渣性有個(gè)佳值,即超微粉用量為5%左右時(shí),抗渣性好。
高強(qiáng)度耐磨澆注料的配合比不變,耐火細(xì)粉和超微粉的合量不變。隨著超微粉用量的增加,1600℃燒后耐壓強(qiáng)度也增大,但有個(gè)佳值。SiO2超微粉用量為5%左右,AlO3和Cr2O3超微粉用量為7%左右,此時(shí)強(qiáng)度較好,其他性能也優(yōu)良;從超微粉品種來看,增強(qiáng)果好的是SiO2超微粉,其次是Al2O3超微粉,Cr2Oo3超微粉增強(qiáng)果較差。同時(shí)看出,SiO2超微粉的增強(qiáng)比后兩種超微粉的高2.5-4.4倍。

硬化劑是高強(qiáng)度耐磨澆注料常用的外加劑之一,主要用于解決高強(qiáng)度耐磨澆注料強(qiáng)度發(fā)展過慢的問題。一般情況下,硬化劑用于低溫養(yǎng)護(hù)環(huán)境下高強(qiáng)度耐磨澆注料的促硬,以及由于原材料質(zhì)量變動(dòng),比如由于二氧化硅微粉質(zhì)量波動(dòng)而導(dǎo)致高強(qiáng)度耐磨澆注料的緩凝。隨著硬化劑的問世,硬化劑也有了新的用途,比如用于延長高強(qiáng)度耐磨澆注料的老化期,抑制高強(qiáng)度耐磨澆注料返堿,改善噴涂料作業(yè)性能等。
以前,比較廣泛使用的硬化劑主要是一些堿性物質(zhì)和一些特種鹽類,比如消石灰和鋰鹽。但是,消石灰的使用往往會(huì)損害高強(qiáng)度耐磨澆注料的流動(dòng)性,降低干燥強(qiáng)度;鋰鹽由于加入量很低,很敏感,在生產(chǎn)中不容易操作,容易引起高強(qiáng)度耐磨澆注料局部不均勻硬化的問題。新一復(fù)合硬化劑較好地解決了普通硬化劑的缺陷,在保證流動(dòng)性的前提下,很好地滿足了高強(qiáng)度耐磨澆注料的強(qiáng)度發(fā)展要求。