钢纤维增强浇注料
2018-01-31
耐火材料一个致命的弱点是它的脆性断裂，由于脆性使它所有热振动和机械振动或冲击的条件下使用时，极易损坏。耐火浇注料用钢纤维增强提高浇注料的相对韧性，即钢纤维增强浇注料，抗应力-应变能力、耐机械冲击能、耐热震性、抗开裂与剥落性、并可抑制养护和热处理后的收缩，从而延长浇注料的使用寿命。
钢纤维增强浇注料的制备工艺
用来増强耐火浇注料的钢纤维一般直径为0.4〜0.5mm,长度25mm，钢纤维的外形与断面呈月牙形。钢纤维的物理性能见表1。
钢纤维在浇注料中的加入量为1〜5%(重量)，钢纤维的长度和加入量要适宜。
一般都先把混合料加水再加入钢纤维进行充分搅拌，它不仅使混合料能搅拌均匀，而且与钢纤维所在干料中搅拌相比，要节省1/3的搅拌时间。
成型可在外部振动，也可用振动捧在混合料内部振动，同样能获得致密制品。钢纤维增强浇注料的养护、干燥与普通浇注料相同。
钢纤维增强浇注料的特点
钢纤维强化了耐火浇注料的抗拉， 抗弯强度。
同材质浇注料，加有钢纤维增强的浇注料在水冷-1100℃循环19次后才发生掉角，而不加钢纤维增强的浇注料循环14次 后就掉角。由此，证明用钢纤维増强能提高浇注料的抗热震性能。
钢纤维增强耐火浇注料既使开裂后仍可承载，从而提高了浇注料的断裂功，增加了耐火浇注料的可塑性，图1示出了不加钢纤维浇注料和加1%，3%，5%钢纤维增强浇注料的荷重-挠曲曲线。
钢纤维增强浇注料的应用
攀钢耐火厂将研制的钢纤维増强浇注料应用于攀钢炼钢厂的脱硫，吹氩，“TN”喷粉三种喷枪以及耐火厂的整体浇注窑车上，使用效果良好。
攀钢炼钢厂半钢脱硫喷枪原用袖砖组装喷枪，喷枪使用寿命仅为1次，改用钢纤维增强浇注料作外衬的整体喷枪，喷枪使 用寿命>70次，大大提高了喷枪的使用寿命，降低了耐火材料消耗。
攀钢炼钢厂钢包吹氩原用袖砖组装喷枪，喷枪使用寿命仅为1〜3次，改用钢纤 维增强浇注料的整体喷枪，喷枪使用寿命>29次，吹氩用耐火材料的吨钢成本由原来的0.58元降低为0.28元。
攀钢炼钢厂“TN”喷粉喷枪原用西德进口喷枪，使用寿命2次，改用耐火厂研制的钢纤维增强浇注料的整体喷枪，使用 寿命2〜6次，平均使用寿命是西德进口喷枪的2倍，满足了攀钢精炼各种优质钢的需要。
攀钢耐火厂窑车用钢纤维增强浇注料整体浇注比原用砖砌筑窑车的使用时间大大延长。
目前，在国内外应用钢纤维增强浇注料的部分越来越多，在某些用普通浇注料安难以承受的热工部位，特别是在热震频繁；冲击严重的热工部位。使用钢纤维增强浇注料是非常有效的。