耐火キャスタブルの使用前のベーキングは、製造プロセスの重要な部分です。キャスタブルの焼き付けシステムが合理的に配合されているかどうかによって、ビレットの焼き付けの良し悪しが決まり、ビレットの性能、メーカーの生産プロセス、経済的利益に直接影響します。従来のキャスタブルの焼成システムは、通常、100 ～ 150 度および 250 ～ 350 度の 2 つのノードの制御、つまり自由水の排除と結晶水の排除に重点を置いて定式化されますが、焼成プロセスでは、鋳造ビレットの剥離や亀裂が時々発生するため、キャスタブルの焼成システムの指定は、その理由に基づいて行う必要があります。損傷、焼成プロセス中のキャスタブルの合理的な分析を経て、焼成システムを厳密に定式化します。したがって、キャスタブルの焼成システムの指定は、損傷の原因に基づいて行われ、焼成プロセス中のキャスタブルの物性の変化を合理的に分析し、焼成システムを厳密に定式化する必要があります。
I. バーストの原因の分析
鋳造材料の破裂には 2 つの理由があります。1 つは焼成中に発生する内部蒸気圧力で、もう 1 つは内部熱応力破裂によって引き起こされる温度勾配によるものです。
1.1 蒸気圧分解
蒸気圧力分解メカニズムは、主に自由水中の耐火物製品であり、蒸発の焼成プロセスで水と結合し、圧力下の内部ガスの内部で、製品のような浸透性が低いか、加熱速度が速すぎるため、その結果、蒸気を適時に排除できず、製品の極限強度を超える圧力が発生すると、耐火製品に機械的損傷を与え、さらには破砕亀裂を引き起こす可能性があります。
耐火物キャスタブルの焼成による内部蒸気圧の形成は、単純に水と蒸気の温度と圧力の関係を使用して説明することはできません。包括的に知られている理由は次のとおりです。
(1) 耐火物キャスタブル内部の蒸気圧力上昇メカニズム: 飽和水蒸気障壁効果の存在する耐火物キャスタブルの内部での焼成プロセス。障壁の飽和層により、水蒸気はすぐに内側に移動できず、加熱層に入るのみです。さらに加熱して暖めると、体積が数千倍まで劇的に増加し、キャスタブル内に非常に高い蒸気圧が形成されました。
(2) 蒸気圧破裂のメカニズムに影響を与える要因: 水蒸気圧の主な形成、経路から排除される水 (ガス)、ビレットの強度、内部構造、透過性。
1.2 破裂に至る熱応力
鋳造材料自体は複雑な不均質系であるため、鋳造材料の焼成プロセスにおける内部熱応力の役割は、二方向または三方向の熱応力を中心とした内部粒子の焼成における生成物として理解できます。熱応力は温度勾配とともに上昇し、ある値に達したり、蒸気の圧力やその他の要因が重なって粒子内や周囲の弱い場所に小さいながらも高エネルギーの亀裂が形成されます。一緒に、より高いものを形成する製品自体の引張強度が低下し、破損の原因となります。特定の値に達すると、または細孔蒸気圧などの他の要因と組み合わせて、製品自体の引張強さを超える引張応力が形成され、損傷につながります。
2.耐火物キャスタブルの破裂対策を解決するには
現在、耐火キャスタブルの耐破裂性を改善するには、合理的な乾燥および加熱システムと防爆添加剤の使用の 2 つの主な対策があります。キルンの生産条件が異なるため、統一された合理的な乾燥および加熱システムを開発することはより困難であるため、ノックアウト防止物質を添加することによって耐火物キャスタブルの耐クラック性を向上させるためによく使用されます。
新しい高強度耐侵食キャスタブルは、優れた耐侵食性と優れた耐熱衝撃性を備えているため、大型窯の主要部品のライニングに広く使用されています。製造工程では、構造、粒度、材質、添加剤などの調整により耐バースト性能を向上させていますが、凝結速度が速すぎる、硬化が遅れる、瞬間的に運動性が失われるなどの問題が発生し、耐火物キャスタブルの破裂が時々発生します。
高強度の耐侵食性耐火物キャスタブルの使用において破裂が頻繁に発生する場合、破裂厚さは 50 ～ 100mm であり、現在、このような問題を改善または解決するために、ポリプロピレン防爆繊維でより一般的に使用されている耐火物キャスタブルが選択されています。再び発生する問題。ポリプロピレンの防爆繊維はポリエチレン素材のため、繊維が細く、長径が比較的大きいため、比表面積が大きく、溶融を柔らかくするのに役立ちます。もちろん、素材自体が低融点で構成されています。ある関係性。
耐火物キャスタブルの剥離破裂メカニズムとは、耐火物キャスタブルが高い蒸気圧と不均一な熱応力による接合作用の結果生じる焼成プロセスによって製造されることを指します。耐火物キャスタブルは焼成工程において大量に発生する内部蒸気、特に鋳物本体内の結晶水の揮発により、150～250度の気孔を通って耐火物キャスタブルの表面に揮発しやすくなります。このときの温度管理が適切でないと、蒸気圧力内のキャスタブルが大きすぎて鋳造体に亀裂が発生する原因となるため、ポリエチレンの防爆繊維を使用し、その低融点・低融点の物性を活かし、耐火物キャスタブルの内部蒸気による焼成工程において、多数の温度範囲（150度～220度）で発生するポリエチレン防爆繊維の形成時にギャップが溶融し、引張効果によりピッチが形成されます。を促進する内部蒸気の結晶水が揮発！衝撃を最小限に抑えるために鋳造体を膨張させるプロセス。
プロセスの使用時に防爆繊維を追加した後の耐火キャスタブルは、キャスタブルの気孔率、強度、耐食性および耐摩耗性に対する繊維の溶融の影響、材料のさまざまな特性の防爆繊維の軟化および溶融温度も考慮する必要があります。耐火キャスタブルの耐バースト性だけが影響するわけではなく、防爆繊維の外観、長さ、直径、材料組成なども耐火キャスタブルの外観、耐バースト性能、耐火性能に影響を与えます。キャスタブル自体の密度、強度、気孔率、浸透性などの複数の要因が耐火物キャスタブルの亀裂を引き起こす可能性が完全にないわけではないため、耐火物キャスタブルの亀裂要因についても詳細な検討が必要です。