熱處理(li)爐(lu)用耐火材(cai)料及砌筑分別有哪些？

熱(re)(re)處(chu)理(li)爐(lu)(lu)(lu)是對金屬工(gong)件加(jia)熱(re)(re)工(gong)藝工(gong)業爐(lu)(lu)(lu)的統稱(cheng)。溫度一(yi)般(ban)比加(jia)熱(re)(re)爐(lu)(lu)(lu)低。熱(re)(re)處(chu)理(li)爐(lu)(lu)(lu)可以采用各種加(jia)熱(re)(re)爐(lu)(lu)(lu)的爐(lu)(lu)(lu)型(xing)，但(dan)對控制(zhi)爐(lu)(lu)(lu)溫和爐(lu)(lu)(lu)內氣氛(fen)等(deng)比較嚴格。熱(re)(re)處(chu)理(li)爐(lu)(lu)(lu)大(da)多使(shi)用氣體燃料加(jia)熱(re)(re)，為(wei)了準確控制(zhi)爐(lu)(lu)(lu)溫，有的熱(re)(re)處(chu)理(li)爐(lu)(lu)(lu)用電加(jia)熱(re)(re)。

熱處理爐是由爐墻、爐頂和爐底三大部分組成。普遍以耐火磚、耐火澆注料和耐火纖維棉等材料作為爐襯，因爐型、耐火材料品種和熱處理工藝條件的不同其使用壽命也不相同。

1、耐火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌(qi)爐(lu)體(ti)(ti)。用(yong)(yong)(yong)隔(ge)熱(re)(re)耐火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)和耐火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑的(de)爐(lu)襯適用(yong)(yong)(yong)于各種熱(re)(re)處理爐(lu)。爐(lu)墻(qiang)厚度一(yi)般(ban)約(yue)為460mm。絕(jue)熱(re)(re)層厚度為70~230mm采(cai)用(yong)(yong)(yong)體(ti)(ti)積密(mi)度為0.8g/cm3的(de)粘土質或(huo)者(zhe)高(gao)(gao)(gao)鋁(lv)質隔(ge)熱(re)(re)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、漂(piao)珠(zhu)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)或(huo)者(zhe)硅(gui)酸鈣(gai)絕(jue)熱(re)(re)板(ban)砌(qi)筑。工作層厚度為230~348mm。鏈(lian)式(shi)(shi)(shi)爐(lu)和馬(ma)弗爐(lu)等(deng)(deng)高(gao)(gao)(gao)溫退(tui)火(huo)(huo)爐(lu)的(de)工作層用(yong)(yong)(yong)粘土耐火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑連續臥式(shi)(shi)(shi)爐(lu)、塔式(shi)(shi)(shi)爐(lu)和罩(zhao)式(shi)(shi)(shi)爐(lu)等(deng)(deng)爐(lu)子的(de)工作層可(ke)用(yong)(yong)(yong)體(ti)(ti)積密(mi)度為0.8~1.0g/cm3的(de)粘土質或(huo)者(zhe)高(gao)(gao)(gao)鋁(lv)質隔(ge)熱(re)(re)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)和漂(piao)珠(zhu)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑輥底爐(lu)爐(lu)輥上側的(de)砌(qi)體(ti)(ti)采(cai)用(yong)(yong)(yong)輥頸(jing)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑以(yi)便于更換爐(lu)輥，塔式(shi)(shi)(shi)爐(lu)和井式(shi)(shi)(shi)爐(lu)的(de)爐(lu)墻(qiang)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)為防(fang)止全部倒(dao)出每2m高(gao)(gao)(gao)的(de)部位應安裝(zhuang)金屬(shu)托(tuo)梁或(huo)者(zhe)抗(kang)拉(la)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)并與(yu)爐(lu)殼(ke)連接(jie)。爐(lu)墻(qiang)上的(de)窟窿四周均用(yong)(yong)(yong)粘土耐火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑。采(cai)用(yong)(yong)(yong)不帶罩(zhao)或(huo)者(zhe)馬(ma)弗套的(de)光明處理立式(shi)(shi)(shi)爐(lu)和塔式(shi)(shi)(shi)爐(lu)等(deng)(deng)設備當處理不銹鋼(gang)等(deng)(deng)高(gao)(gao)(gao)級金屬(shu)料時(shi)需(xu)要通入高(gao)(gao)(gao)純度的(de)干氫或(huo)者(zhe)氮一(yi)氫等(deng)(deng)保護氣(qi)體(ti)(ti)因此(ci)爐(lu)體(ti)(ti)必須用(yong)(yong)(yong)高(gao)(gao)(gao)純度耐火(huo)(huo)質料即爐(lu)墻(qiang)下部幾層磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)和某(mou)些異型板(ban)及管應采(cai)用(yong)(yong)(yong)燒結或(huo)者(zhe)電熔(rong)剛玉質料建造其余爐(lu)墻(qiang)則用(yong)(yong)(yong)氧化(hua)鋁(lv)空心球隔(ge)熱(re)(re)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑所(suo)用(yong)(yong)(yong)泥漿也必須與(yu)砌(qi)體(ti)(ti)相適應。該類(lei)質料在加熱(re)(re)過程中不析出任何有害(hai)氣(qi)體(ti)(ti)并能抵抗(kang)氫氣(qi)的(de)破壞所(suo)以(yi)爐(lu)子施用(yong)(yong)(yong)壽命較(jiao)長。

爐(lu)(lu)頂(ding)分為(wei)吊(diao)掛平頂(ding)、固定(ding)式(shi)或者可卸式(shi)拱頂(ding)等。井(jing)式(shi)爐(lu)(lu)等的(de)爐(lu)(lu)頂(ding)為(wei)移動式(shi)的(de)爐(lu)(lu)蓋。爐(lu)(lu)頂(ding)工作層(ceng)和絕(jue)熱層(ceng)的(de)厚度分別(bie)為(wei)230mm和70~230mm所(suo)用耐火材料與爐(lu)(lu)墻的(de)基本相同。

熱(re)處(chu)理爐爐底除懸鏈爐和(he)部分馬弗爐外都(dou)是(shi)承重的(de)(de)。其工(gong)作(zuo)層和(he)絕熱(re)層的(de)(de)厚度一般(ban)分別為230mm和(he)70~230mm。前者(zhe)用粘土(tu)耐火磚砌筑后者(zhe)則用粘土(tu)質或者(zhe)高(gao)鋁質隔熱(re)磚、漂珠磚或者(zhe)硅(gui)藻土(tu)磚砌筑使用。熱(re)處(chu)理爐的(de)(de)磚砌爐體在得當的(de)(de)操作(zuo)條件下(xia)使用壽命(ming)為3年(nian)有的(de)(de)達到4年(nian)以上。在此期間(jian)易損部位襯(chen)體需經過數次小修。

2、耐(nai)(nai)火(huo)(huo)澆注料(liao)爐(lu)(lu)體。用(yong)(yong)(yong)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)澆注料(liao)澆灌(guan)或者用(yong)(yong)(yong)其預制塊(kuai)吊(diao)砌的(de)熱處(chu)理爐(lu)(lu)工作層襯體。室(shi)式爐(lu)(lu)和車(che)底爐(lu)(lu)等爐(lu)(lu)的(de)爐(lu)(lu)體用(yong)(yong)(yong)高(gao)(gao)鋁水泥耐(nai)(nai)火(huo)(huo)澆注料(liao)預制塊(kuai)吊(diao)砌不單(dan)施工速度快且(qie)爐(lu)(lu)體散熱較少(shao)施用(yong)(yong)(yong)壽命達到(dao)3年(nian)當(dang)采(cai)用(yong)(yong)(yong)錨固磚(zhuan)和吊(diao)掛磚(zhuan)、并用(yong)(yong)(yong)高(gao)(gao)鋁水泥和粘土耐(nai)(nai)火(huo)(huo)澆注料(liao)或者高(gao)(gao)強(qiang)度輕質耐(nai)(nai)火(huo)(huo)澆注料(liao)現(xian)場澆灌(guan)時(shi)爐(lu)(lu)體整體性好(hao)、散熱少(shao)、抗熱震(zhen)性好(hao)因此其施用(yong)(yong)(yong)壽命一般為2年(nian)。

3、耐火(huo)纖維(wei)爐體。用耐火(huo)纖維(wei)毯、氈、板、磚及其組合(he)塊等制(zhi)品鋪砌熱處(chu)理(li)爐爐體或者(zhe)粘貼其工作層可節約燃(ran)料經(jing)濟效果(guo)較為顯著(zhu)但施用壽(shou)命有待(dai)提高。

粘貼法是用高溫(wen)粘結劑(ji)將纖維(wei)條貼在原有爐襯工作層表面(mian)上可直接接觸火(huo)苗。先將爐襯表面(mian)徹底(di)掃除干(gan)凈涂刷高溫(wen)粘結劑(ji)再將耐火(huo)纖維(wei)氈(zhan)毯裁(cai)剪(jian)成小長條立貼在其表面(mian)上并壓緊其厚(hou)度(du)一般(ban)為30~60mm。

層鋪(pu)法是用(yong)耐火(huo)纖(xian)維氈(zhan)(zhan)毯直接做爐(lu)襯。先(xian)在(zai)(zai)爐(lu)殼(ke)上(shang)(shang)燒焊金(jin)屬(shu)螺桿(gan)并鋪(pu)厚度為(wei)480mm的礦(kuang)棉或者(zhe)絕熱板。之后將(jiang)耐火(huo)纖(xian)維氈(zhan)(zhan)或者(zhe)板穿掛在(zai)(zai)螺桿(gan)上(shang)(shang)并用(yong)墊片和螺絲帽固(gu)定而形成工作(zuo)層厚度一般為(wei)80~120mm。當爐(lu)子操作(zuo)溫度較高時(shi)螺桿(gan)應加保護帽或者(zhe)用(yong)陶瓷緊固(gu)件(jian)。如在(zai)(zai)耐火(huo)纖(xian)維爐(lu)體表面上(shang)(shang)涂刷(shua)一薄層高溫涂料可保護爐(lu)襯同時(shi)也能提高爐(lu)子熱效率(lv)。薄板罩式爐(lu)和臺車式退火(huo)爐(lu)的工作(zuo)溫度為(wei)850~1000℃爐(lu)體用(yong)層鋪(pu)法施(shi)工施(shi)用(yong)壽(shou)命可3年(nian)以上(shang)(shang)。

疊堆法是耐(nai)(nai)火(huo)纖維(wei)爐體的(de)一種良好(hao)施工方法。先在爐殼上燒焊與(yu)爐殼平行(xing)的(de)金屬(shu)錨(mao)(mao)固(gu)桿兩者的(de)間距為80~100mm之后(hou)將耐(nai)(nai)火(huo)纖維(wei)氈毯切割或(huo)者折疊成(cheng)長(chang)度800~1000mm寬度140~180mm的(de)塊最后(hou)在爐殼上涂刷(shua)粘結劑將耐(nai)(nai)火(huo)纖維(wei)塊穿在錨(mao)(mao)固(gu)桿上層層疊堆而構成(cheng)爐體。其獨特的(de)地(di)方是金屬(shu)錨(mao)(mao)固(gu)件遠(yuan)離工作面有(you)利于耐(nai)(nai)火(huo)纖維(wei)爐體適應(ying)較高(gao)溫度作業并延長(chang)命命但纖維(wei)用量大(da)筑爐成(cheng)本較高(gao)。

砌(qi)(qi)筑法(fa)(fa)是將耐火纖(xian)維(wei)制成(cheng)纖(xian)維(wei)磚(zhuan)(zhuan)或者Z形折疊(die)纖(xian)維(wei)塊之后砌(qi)(qi)筑爐(lu)體。纖(xian)維(wei)磚(zhuan)(zhuan)一般(ban)用(yong)(yong)高(gao)溫粘結劑(ji)濕砌(qi)(qi)纖(xian)維(wei)塊因(yin)本身(shen)帶(dai)有固(gu)定用(yong)(yong)的金(jin)屬件(jian)砌(qi)(qi)筑時將金(jin)屬件(jian)抽出用(yong)(yong)鉚釘槍固(gu)定在爐(lu)殼上(shang)便可。用(yong)(yong)該法(fa)(fa)施工的爐(lu)體可在較高(gao)的溫度下(xia)施用(yong)(yong)其壽命(ming)有顯著的提(ti)高(gao)。

其他部位用(yong)(yong)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)指(zhi)馬(ma)弗(fu)(fu)罩(zhao)、燒嘴磚(zhuan)、燃(ran)燒室、煙(yan)道和煙(yan)囪等用(yong)(yong)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)。罩(zhao)式爐(lu)和馬(ma)弗(fu)(fu)爐(lu)等屬于間接加熱的熱處(chu)理爐(lu)罩(zhao)式爐(lu)的外罩(zhao)用(yong)(yong)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)作襯，內罩(zhao)用(yong)(yong)耐(nai)(nai)熱鋼建(jian)造。馬(ma)弗(fu)(fu)爐(lu)一般用(yong)(yong)粘土磚(zhuan)砌(qi)成馬(ma)弗(fu)(fu)罩(zhao)個別用(yong)(yong)耐(nai)(nai)熱鋼制成。鋼絲馬(ma)弗(fu)(fu)爐(lu)的馬(ma)弗(fu)(fu)磚(zhuan)內設6個馬(ma)弗(fu)(fu)口(kou)(kou)兩(liang)端(duan)頭均為咬口(kou)(kou)在爐(lu)底基墻上(shang)從爐(lu)頭到爐(lu)尾咬砌(qi)并使馬(ma)弗(fu)(fu)口(kou)(kou)同處(chu)在1個程度面(mian)上(shang)便于鋼絲運行。馬(ma)弗(fu)(fu)磚(zhuan)砌(qi)體因單面(mian)受熱熱應力較大馬(ma)弗(fu)(fu)口(kou)(kou)又受工件磨損、氧化鐵皮堵塞等作用(yong)(yong)較易損毀(hui)其施用(yong)(yong)壽命一般為6~12個月。

熱處理爐(lu)(lu)用燒(shao)嘴(zui)磚、燃燒(shao)室、煙道和煙囪等(deng)，其內襯用耐(nai)火(huo)材料(liao)與(yu)加熱爐(lu)(lu)用耐(nai)火(huo)材料(liao)基(ji)本相似。