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在0~1000℃的溫度范圍內(nèi),粘土磚的體積隨著溫度升高而均勻膨脹,線膨脹曲線近似于一條直線,線膨脹率為0.6%~0.7%,只有硅磚的一半左右。當(dāng)溫度達(dá)1200℃后再繼續(xù)升溫時(shí),其體積將由膨脹大值開始收縮。粘土磚的殘余收縮導(dǎo)致砌體灰縫的松裂,這是粘土磚的一大缺點(diǎn)。當(dāng)溫度超過(guò)1200℃后,粘土磚中的低熔點(diǎn)物逐漸熔化,因顆粒受表面張力作用而互相靠得很緊,從而產(chǎn)生體積收縮。
由于粘土磚的荷重軟化溫度低,在高溫下產(chǎn)生收縮,導(dǎo)熱性能比硅磚小15%~20%,機(jī)械強(qiáng)度也比硅磚差,所以,粘土磚只能用于焦?fàn)t的次要部位,如蓄熱室封墻,小煙道襯磚及蓄熱室格子磚、爐門襯磚、爐頂以及上升管襯磚等。
粘土磚的熱膨脹率是常用耐火材料中小的。同時(shí)由于粘土磚結(jié)晶細(xì)小、氣孔小而分布均勻,使應(yīng)力較容易得到緩沖,因此在很大范圍內(nèi)抗熱沖擊性強(qiáng)。蓄熱室下部溫度較低處格子磚、煙道及日用玻璃池爐上供料機(jī)附近的耐火材料配件如沖頭、料碗等要求抗熱沖擊性好的地方,可以充分發(fā)揮作用。
粘土耐火磚是一種能抵抗酸性熔渣和酸性氣體侵蝕的弱酸性耐火產(chǎn)品,對(duì)堿性物質(zhì)的抵抗力稍差。粘土磚具有良好的熱性、耐急性和冷熱性。
粘土磚是指Al2O3含量為30%~48%硅酸鋁的粘土制品。粘土磚是在1300~1400℃的高溫下,使用50%的軟粘土和50%的硬粘土熟料,按照一定的粒度要求進(jìn)行配料成型干燥。粘土磚的礦物成分主要是高嶺石(Al2O3-SiO2-H2)O)以及6%~7%的雜質(zhì)(鉀、鈉、鈣、鈦、鐵的氧化物)。
粘土磚的燒制過(guò)程主要是由于高嶺石不斷失水分解而產(chǎn)生莫來(lái)石(3Al2O3-SiO2)結(jié)晶的過(guò)程。在燒制過(guò)程中,粘土磚中的SiO2和Al2O3與雜質(zhì)形成一個(gè)低熔點(diǎn)的硅酸鹽,被莫來(lái)石結(jié)晶包圍。
粘土磚是一種能抵抗酸性熔渣和酸性氣體侵蝕的弱酸性耐火產(chǎn)品,對(duì)堿性物質(zhì)的抵抗力稍差。粘土磚具有良好的熱性、耐急性和冷熱性。
粘土磚的優(yōu)點(diǎn):
1、粘土磚在高溫下呈弱酸性,抗堿性熔渣侵蝕的能力稍差,但隨Al2O3含量提高而增強(qiáng),熱穩(wěn)定性較硅磚、鎂磚為好。
2、質(zhì)量合格的高爐粘土磚經(jīng)干燥處理后真空磷酸浸漬、二次低溫?zé)傻牧姿峤n制品,可用于砌筑高爐爐身上部爐襯。
3、粘土磚就地取材,價(jià)格便宜,經(jīng)久耐用,還有防火、隔熱、隔聲、吸潮等優(yōu)點(diǎn),在土木建筑工程中使用廣泛,廢碎磚塊還可作混凝土的集料。
4、粉煤灰粘土磚以粉煤灰為主要原料,摻入煤矸石粉或粘土等膠結(jié)材料,經(jīng)配料、成型、干燥和焙燒而成,可充分利用工業(yè)廢渣,節(jié)約燃料。
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