黏土砖是以黏土熟料为骨料,耐火黏土(软质黏土或半软质黏土)为结合剂制成Al
2O
3含量为30%~48%的耐火材料。它是一种用途广泛、产量最大的耐火制品。
黏土制品性质在较大范围内波动,这是因为制品的化学组成及生产工艺的差别所致。黏土制品一般具有以下性质:
(1)化学、矿物组成。Al
2O
3含量为30%~48%,SiO
2含量为50%~65%及少量碱金属、碱土金属氧化物TiO
2、Fe
2O
3等。矿物组成一般为:莫来石、方石英和石英、玻璃相。
(2)耐火度一般为1580~1750℃,随增大而提高,Al
2O
3/SiO
2当低熔物杂质含量较多时,制品的耐火度显著降低。
(3)荷重软化温度约为1250~1450℃,其变化范围较宽。开始变形温度较低,与40%变形温度相差约200~250℃。
(4)线膨胀系数较低,20~1000℃平均线膨胀系数为4.5~6×10
-6/℃。其热导率亦较低。
(5)抗热震性良好,波动范围较大。1100℃水冷循环一般大于10次。这与黏土质制品的线膨胀系数较低、晶型转化效应不显著以及高温下的塑性有关。
(6)抗化学侵蚀性:因其属弱酸性,具有较强的抗酸性渣侵蚀能力,对碱性物质侵蚀的抵抗能力较弱。
黏土制品属于酸性的耐火制品,随SiO
2含量增加而酸性增强。它对酸性炉渣具有一定的抗侵蚀能力,而对碱性熔渣侵蚀的抵抗能力较差,因此黏土制品宜用作酸性窑炉的内衬。也用于高炉、热风炉、玻璃窑、炭素焙烧炉等高温窑炉。
黏土质耐火制品标准为YB/T5106-1993,并对黏土砖的理化指标进行了规定,见下表。
项目 |
指标 |
N-1 |
N-2a |
N-2b |
N-3a |
N-3b |
N-4 |
N-5 |
N-6 |
耐火度,锥号CN |
≥176 |
≥174 |
≥174 |
≥172 |
≥172 |
≥170 |
≥166 |
≥158 |
荷重软化开始温度/℃(0.2MPa) |
≥1400 |
≥1350 |
|
≥1320 |
|
≥1300 |
|
|
重烧线变化/% |
1400℃,2h |
+0.1
-0.4 |
+0.1
-0.5 |
+0.2
-0.5 |
|
|
|
|
|
1350℃,2h |
|
|
|
+0.2
-0.5 |
+0.2
-0.5 |
+0.2
-0.5 |
+0.2
-0.5 |
|
显气孔率/% |
≤22 |
≤24 |
≤26 |
≤24 |
≤26 |
≤24 |
≤26 |
≤28 |
常温耐压强度/MPa |
≥30 |
≥25 |
≥20 |
≥20 |
≥15 |
≥20 |
≥15 |
≥15 |
抗热震性次数 |
N-2b、N-3b必须进行此项检验,将实测数据在质量证明书中注明 |
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