玻璃窑用电熔锆刚玉砖的熔铸工艺
路玉超
摘要
近年来，我国熔铸耐火材料熔铸工艺方面有了很大发展，详细介绍了AZS 锆刚玉砖从原料、制模到浇铸以及浇铸后退火的全过程，着重讲述了熔融工艺、浇铸工艺以及浇铸过程中产生的缺陷和防治方法。
关键词：AZS高刚玉砖砂型熔融工艺浇铸工艺缺陷冒口
目录
一熔化工艺 (3)
1. AZS原料 (3)
2．电弧炉工作原理 (3)
3．AZS熔化原理 (3)
3.1 熔化过程的物理化学反应 (3)
4. 熔融工艺 (5)
4.1 还原法 (5)
4.2 氧化法 (5)
二．砂型的制作 (6)
1. 砂型制备的原料 (6)
1.1 有较好的透气性 (6)
1.2 有良好的耐热冲击强度 (6)
1.3有良好的热机械性能 (6)
1.4锆刚玉砖表面不产生化学粘砂 (6)
2. 砂型的制作工艺 (6)
三.浇铸 (7)
1. 浇铸的方法 (7)
1.1普通浇铸法 (7)
1.2 倾斜浇铸法 (7)
1.3 无缩孔浇铸 (7)
2. 浇铸过程的特征 (7)
3. 浇铸工艺 (8)
3.1 浇铸温度 (8)
3.2浇铸速度和浇铸时间 (8)
3.3 补浇 (9)
4. 浇铸与浇铸中气孔的关系 (9)
4.1 由铸型材料引发的气孔 (9)
4.2 由浇铸操作引发的气孔 (9)
5. 浇铸过程中的缺陷及防治措施 (10)
5.1 浇铸过程中的缺陷 (10)
5.2 铸件中缩松的形成及其影响因素 (11)
5.3 减少铸件缩松和缩孔的基本方法 (11)
5.4冒口 (11)
四.AZS退火工艺 (12)
1. 铸件的凝固 (12)
2. 铸件的退火 (13)
2.1 保温箱退火法 (13)
2.2 隧道窑退火 (13)
结论 (14)
参考文献 (14)
玻璃窑用锆刚玉砖的熔铸工艺
一 熔化工艺
1.AZS 原料
AZS 用原料有五种：氧化铝、锆英砂、富锆砂、纯碱、硼砂。
1) 氧化铝的引入一般选用工业氧化铝，生产要求其含水量应小于0.3%，
烧失量最好小于0.15%，一吨AZS-33电熔砖约需0.62吨氧化铝。
2) 锆英砂主要引入2ZrO 和2SiO ,但其中还含有少量的2TiO 和23Fe O ，
23Fe O 能使AZS 产品染色，造成粗晶砂眼，同时也影响开裂，故其含
量应小于0.2%,2TiO 影响铸件在冷却过程中开裂，另外也会影响产品
的氧化工艺，故其含量应限制小于0.2%，吨AZS-33电熔砖约需0.65
锆英砂。
3) 富锆砂又称脱硅锆，AZS 中的二氧化硅全部来源于锆英石，2ZrO 不
足部分，由富锆砂补充。
4) 纯碱引入氧化钠，作为AZS 砖的助熔剂，一般采用二级品，一吨
AZS-33电熔砖约需20kg 纯碱。
5) 硼砂也是AZS 砖的助熔剂，一吨AZS-33电熔砖约需20kg 硼砂。
2 .电弧炉工作原理
电弧炉炉体由炉底、炉壁、和炉盖三部分组成，从炉盖插入三根石墨电极，
成三角形，在三根电极中心投影位置铺上5-10kg 起弧焦，将焦炭拍实后，让三
相电极同步下降，一处焦炭，便引发三极同时起弧，起弧后，缓慢加料，以不击
断弧为原则，而电流不超过额定值为宜，一般起弧半小时后，电流便能稳定，其
后便进入控制期。配合料电阻很大，电弧达到配合料上便产生巨大的热量，以此
来时配合料熔融。
3 .AZS 熔化原理
AZS 熔化的工艺目的有四个：是配合料中的氧化铝熔融并重新结晶为刚玉；
是锆英石分解后的氧化锆熔融并重新结晶为斜锆石；用钠硼做变性剂，一直莫来
石生成并与二氧化硅生成制品所需的玻璃相；制取化学成分均匀，含碳量少，含
气泡最少，并具有一定温度和良好浇铸性能的熔液，以便铸出优质产品。
3.1 熔化过程的物理化学反应
1) 氧化铝
12002323C r Al O Al O α?????→--(固)
2323Al O Al O αα--??→（固）（液）
液态23Al O α-在冷却时结晶为刚玉
2) 锆英石
其中主要含硅酸锆，按下式分解：
1540422C ZrSiO ZrO Si o ??????→+开始
22()ZrO ZrO ??→液
锆英石的熔点是2430度，但在AZS 中的助熔剂作用下则无需这么高的温度，总
之氧化锆要由低温晶型（六方晶系）向高温晶型（四方晶型）转化为斜锆石。
3) 纯碱与硼砂
纯碱分解，硼砂分解，然后与锆英石中的二氧化硅及杂质铁钛等熔剂生成硅酸盐
玻璃。
2322
247222322223223,10210(,gO)Na CO Na O CO Na B O H O Na O B O H O
SiO Na O B O TiO Fe O CaO M ??→+???→+++++??→，硅酸盐玻璃
4) 氧化钠不足
熔体中的部分氧化硅生成莫来石，这是制品中不希望存在的结晶。
2322323+232Al O SiO Al O SiO ??→?（莫来石） 5) 熔化过程
由于电极在不断的燃烧，还发生下列反应：
部分氧化硅被炭还原：
2+SiO C SiO CO ??→↑+↑
22+SiO C Si CO ↑??→↑+
在炉上部较冷的地方，硅被氧化生成二氧化硅，沉淀为白色棉絮状物。
22Si O SiO ??→+↓
2222SiO O SiO ??→+↓
6) 原料潮湿或配合料吸潮
水分在炉内高温作用下分解，产生的氢气边熔解在熔液中，使熔液出现泡沫
或不易收缩，从而造成铸件缩孔分散或致密部分出现大量针孔，很多人认为水分
会在炉内烘干，但实际观察发现，料层在电弧处直接塌落进入高温熔液，没有干
燥阶段，电弧炉温度很高，炉料立即熔结，没有干燥时间，所以炉料必须是干燥
无水的才能熔制出致密产品。
4.熔融工艺
锆刚玉砖的熔融工艺分为还原法和氧化法两种
4.1 还原法
还原法又称埋弧法，是将石墨电极沉埋在炉料中，由于电极在缺乏氧气的气氛中燃烧，便发生一系列的还原反应，使熔体中的某些高价氧化物处于低价的不稳定状态，同时炭也渗入熔体，这最终会使熔体的颜色变暗，如果电弧很短或电极处于半埋弧状态，部分弧光裸露虽能减轻熔体的神坛程度，但也属于还原法的范畴。
4.2 氧化法
电路中的炉料在融化过程中没有被渗碳或电熔渗炭又在浇铸前脱碳，这种最终使熔体不含炭的工艺方法称为氧化法，又称明弧法。因为还原法使锆刚玉砖中有炭的存在，在玻璃窑中使用时，高温炭燃烧发出气体将软化的玻璃相挤出，加速了玻璃液对砖的侵蚀，所以炭的存在对锆刚玉砖的耐侵蚀性是不利的，现在多采用氧化法代替还原法，锆刚玉砖中炭的来源主要是石墨电极在放电时未燃烧而随电弧一起进入炉内的，因此要想办法阻止炭入炉。以下是几种生产中常用得除炭的方法：
4.2.1长电弧法：
即电极不浸在炉熔体内，从而消除了电极和熔体之间的炭的传递。此法是让电弧的长度足以使炭在到达熔体之前全部氧化燃烧，以二氧化碳或一氧化碳的形式挥发掉，明弧长度达到50毫米左右时就是长电弧熔融。利用氩气保护电极的熔融的方法也属于长电弧的范畴，因为电弧本身成为了离子化了的氩气才能抑制炭的氧化或浸入熔液。因而电极的消耗也很低。
4.2.2 通氧法：
同样的形式很多，但都是在还原融化结束之后再将氧气鼓入熔体。有的将氧枪自炉顶插入，有的将氧枪设置在炉嘴处，使炉体前倾让熔体浸没氧枪进行鼓氧，熔体中的微量炭经过与氧气接触而燃烧逸出。
4.2.3 加入氧化剂法：
在配料中加入某些富氧原料，他在熔化过程中能放出氧气，使熔液表面上的炭燃烧挥发，但是孤立的这样做是不行的，一般是先用明弧熔化，在精炼时期用电弧熔化，为了增加电弧的长度和稳定性可加入某些电离物质以使炉内空气电离，作为电离物质的碳酸钠和氧化剂，一起在熔化后期加入。由于熔液在电弧的搅动下不停的旋动，所以整个炉内的熔体会得到一定程度的净化。
二．砂型的制作
1.砂型制备的原料
由于AZS 砖的浇铸温度在1800度左右，故其铸型可以采用砂质铸型，砂型
原料选用天然砂和石英砂，不同的粒度级配增强了砂型板的强度，石英砂采用细
砂和面砂两种，硅含量都在99%以上，每一块砂型板浇铸面都要图一定厚度的面
砂，防止杂质污染铸型。砂型选用的结合剂有很多种，一般选用水玻璃，因为水
玻璃来源质量稳定，价廉，易水洗，无异味，而且用水玻璃高纯硅啥制作的砂型
能达到以下技术要求：
1.1 有较好的透气性
由锆刚玉砖熔体中析出的气体能从型壁硅砂颗粒间隙中渗透出去。
1.2 有良好的耐热冲击强度
锆刚玉砖在浇铸时产生的热冲击能使砂型的内壁和外壁温度相差很大，但砂
型在加热条件下比较稳定，因为其耐火度不低于1690度，它在20-450度之间的
线膨胀系数约为0.03mm/度，所以他能承受高温熔液液流的静压而不破裂。
1.3有良好的热机械性能
砂型在加热后强度降低，荷软实验表明约320度开始软化，400度开始破坏。
1.4锆刚玉砖表面不产生化学粘砂
AZS 熔液和砂型接触后急剧冷却、硬化，砂型表面熔结成一薄层硅酸钠或硅
砂，不和AZS 发生反应。水玻璃的加入量通过实验证实最适宜为5.7%，少则降
低砂型的耐火度，多则不能成型。
2.砂型的制作工艺
???→→???→→↓←←←←水玻璃木模石英砂混砂机成型台湿砂型砂型架
电炉铸型组型干砂型干燥炉
制作好的比较大的湿砂型在入炉的搬运过程中常常会出现裂纹，为了使其具
有一定的强度，常在砂型上插几个孔，然后向里面充二氧化碳，
23222323Na SiO H O CO H SiO Na CO ++→↓+
硅酸溶解度小，形成沉淀，所以湿砂型能在短时间内具有一定的强度。
制作好的砂型要放到电阻炉中烘干，使其具有一定的强度，以备浇铸使用，烘干
温度上限在400度左右。
三.浇铸
配合料在电弧炉中经过熔化和精炼阶段后达到浇铸标准以后，将将熔融液由
电炉直接浇入铸型的操作过程称为浇铸。此过程虽然短暂，但每一步都关系到最
后产品的质量，是一个复杂的工艺阶段。这里只介绍一下我国熔铸材料常用的几
种方法：
1. 浇铸的方法
1.1普通浇铸法（代号：中国PT ，康宁、旭、东芝RC ，西普RN ）:铸件采
用普通的冒口浇铸，并在热态 时铲除冒口，其断面分为两个部分，
一部分先固化，结晶细密，该区占铸件厚度的40%-50%，另一部分
后固化，存在缩孔和粗大结晶。用这种方法浇铸的砖价格较低，多
用于窑的上部结构，澄清池壁等处。
1.2 倾斜浇铸法（代号：中国QX ，康宁TA 、旭TC 、东芝TCL ，西普RO ）:
倾斜浇铸法是在浇铸之前将铸型造成一个角度，并将冒口放到铸型
的一端进行浇铸，这样既能在T 部得到一个致密区，又可利用普通
模具在T 方向上得到较高的精确度。所以用这种铸件砌筑池壁时，
便可利用它的高度。
1.3 无缩孔浇铸（代号：中国WS ，康宁VF 、旭VF 、东芝DCL ，浇铸，将
缩孔集中在某一区域内，退火后用金刚石锯把他切除，剩余的有用
部分成分均匀，组织致密，其平均体积密度接近理论密度；另一种
是切割铸腿法：从减少切割面积出发，将铸件浇铸成“L ”型，使缩
孔的绝大部分集中在“L ”较小的腿上，此腿体积占铸件总体积的
60%，整个铸件在退火时一直埋在保温材料里，并保持倾斜以促使缩
孔向腿上集中。这种工艺由于切割代价高-金刚石锯切割费用一般都
高于铸件本体的价格，顾只有在个别情况下采用。
2. 浇铸过程的特征
浇铸过程，对铸件质量有很大的影响，不仅影响铸件外形的完整，而且还直
接影响到铸件内部的质量。浇铸过程的特征如下：
1) 在浇铸过程中，熔融液与铸型之间进行着剧烈的热交换过程和化学反
应过程。浇铸时熔融液温度很高，与铸型之间有很大的温差，所以浇
铸过程中，熔融液不断冷却，温度降低，而铸型被加热，铸型材料组
成物分解气化，与熔融液进行某些化学反应，使型腔内气压增加，对
充型不利。严重时会出现涨型，是铸件有气孔层或浇铸不足等缺陷。
2)熔融液浇铸过程是不稳定的过程，浇铸流股的冲击和流量的不匀等，
严重时会使铸件产生鼓包、冷隔、铸口所在面空壳等缺陷。
3)熔融液充填砂型的过程，相似于充填多孔容器，因为砂型壁有一定的
透气性，如果型腔内的压力低于型壁内的气压，则熔体会吸入外界气
体造成气孔等缺陷，反之，熔融液会被压入型壁孔隙中，造成严重附
砂。
4)浇铸过程的时间长短对铸件的温度分布有显著影响。
3.浇铸工艺
浇铸工艺包括浇铸温度、浇铸速度、浇铸时间和补浇
3.1 浇铸温度
浇铸温度是炉内熔液浇入铸型时的温度，一般是用光学高温计测量靠近炉嘴处的流股温度。AZS砖强化熔融时，浇铸温度可达1820-1840度。熔体的黏度取决于熔体的化学成分和温度，而熔体的组分决定于配方，因而温度起重要作用，熔体的温度越高，其黏度越低，因而流动性越好，充型能力越强。
但并非浇铸温度越高越好，如果浇铸温度过高，使铸件与模型之间的温差减小，由表向里的凝固区的宽度增大，凝固收缩速度加快。在收缩应力增大的同时，初期晶粒粗化，成分偏析，在铸件的核心部位最后凝固时极易产生热裂，大二后的铸件更是如此的。因此应根据铸件的大小及形状规定一个浇铸温度上限，防止开裂，同时还要规定一个下限防止充型能力不足。
3.2浇铸速度和浇铸时间
浇铸速度决定了浇铸时间。没个铸件都有最佳浇铸时间，浇铸时间不当会使逐渐产生很多缺陷。如果浇铸速度过快则流股粗，流速快，对铸模的冲击力大，铸模的一部分被冲破或熔融，是该部分铸件产生突起。此外，粗大的熔体快速浇入铸模时，一部分气体被带入铸模中并迅速上升到模型的顶盖。此时，接触顶盖的熔体已形成薄壳，在薄壳下充满气体，形成所谓的空壳。同时，带入的气体也容易在铸型中形成气泡。除了气体以外，高速浇入的粗大流股还可能将炉嘴区的生料带入熔体内，在熔体中形成夹杂。相反，如果浇铸速度太慢，也会产生诸如边角疏松、节疤、夹砂以及浇不足等缺陷。当浇注速度慢，流股很细时，先浇入模型中的熔体凝固成小球，充至边角，造成边角疏松。如果先浇入的熔体已凝固成薄壳，向内收缩。后浇入的熔体进入到薄壳与模型之间的缝隙内形成表面疤痕。同时，如果流股太细，熔体在为达到边角时已凝固，造成浇不足。而且，由于浇铸的时间过长，模盖的烘烤时间过长，易剥落掉入熔体中造成夹砂。
3.3 补浇
铸件浇铸完毕，冷缩一段时间后，在其出现的缩孔里再铸满熔液，这一操作过程成为补浇。通常小型砖凝固很快，不能补浇，中型砖可以补浇，间隔时间较短，只有大型砖补浇时间较长。补浇是减小铸件缩孔，提高容重的有效手段之一，它实际上相当于扩大了冒口的容积，操作的关键在于控制补浇的最适宜时间。实现连续的多次补浇是提高产品容重的重要方法。
4. 浇铸与浇铸中气孔的关系
普通浇注的AZS铸件有缩孔和缩松存在是正常现象，但是经常发现有很多气孔存在，显然，任何一个气孔的存在都会直接降低铸件的质量。
铸件中的气孔有两类，一类是显微气孔，只有制成薄片在显微镜下才能看到；另一类是宏观气孔，肉眼可见，也就是我们常说的气孔。他们不外来自四个方面：即炉料、熔化过程、铸型材料、浇铸过程。
这里就铸型和浇铸对气孔的影响进行讨论。
4.1 由铸型材料引发的气孔
和铸型接触的铸件边缘，常见的气孔有两种：
1)垂直于型壁而密集的皮下蜂窝状气孔是由于砂型工作面潮湿引起
的。水是发气物质，一个单位体积的水被加热到1000度变成水蒸气，
在压力保持不变时体积增大1700倍。如果加热到浇铸温度，可能要
达到近万倍。所以砂型表面上的水突然生成这么多的气体将形成一
个高压，使气体侵入正在凝固的边缘熔体，并向阻力小的方向延伸，
于是变成了长条形状。因此，浇铸操作中，禁止使用潮湿的铸型。
2)皮下圆形气孔，多是离边缘10毫米以内的单个圆形气泡，这是由于
砂型粘接剂在与熔体接触时分解产生大量的气体，一部分从砂型空
隙逸出，一部分由于瞬时型腔排气不畅，压力而侵入熔体，所以浇
铸时注意型腔排气是很重要的，当然提高砂型的透气性（例如用圆
形砂粒清洗沙中尘土，背面的透气性要大于工作面的等等），是指从
里向外不断扩大更为重要。
4.2 由浇铸操作引发的气孔
这类气孔有三种：浇铸口面空壳、泡沫层内部针孔等。
4.2.1空壳
快速浇铸时，型腔排气不畅，于是在砖顶面死角处形成气袋，凝固后，即成为只有一层薄壳的大面积气袋层，在废品分析中称之为空壳。为了防止空壳的形成，所以浇铸操作除了时间限定外，还具体提要求浇铸流股先粗后细，先快后慢。但在接近充满型时，必须适当快
一点，否则上边角会出现浇不足，而型盖为避免被熔体形成的静压顶开，都要压上重物或人力压住。
4.2.2泡沫层
铸型内落入保温材料等杂物，与落入型腔的第一段熔液反应生成一个僵化的气泡层，浮于液面上，一直上浮到型腔顶面，凝固后形成铸口面的气泡层，故浇铸前必须检查并保持型腔清洁。
4.2.3针孔
针孔往往发生于浇铸的第一块砖，这是因为炉嘴区没有清理干净，混有生料或石墨炉嘴氧化露头粉末等，与熔液急剧反应后浇入铸型，由于熔液黏度大，这些气泡不能上浮，便不规则的留在熔液里。所以浇铸时保持熔液通道的清洁也是不能忽视的。其他条件引发的气孔最常见的是炉料潮湿和熔融温度不足，使铸件成为缩孔分散型或称面包型。此外还有不被人们注意的操作，例如（1）浇铸前串动了电极，使大量石墨粉落入炉内，结果造成在铸件夹杂气孔而不致密；（2）带电浇铸，在电极同熔液继续反应的情况下料液是不致密的，显然铸件也不会致密；（3）带生料浇铸，特别是炉口前区有生料时浇铸，生料进入铸件，除破坏岩相结构外，也产生气孔。
5. 浇铸过程中的缺陷及防治措施
5.1 浇铸过程中的缺陷
5.1.2 铸件的收缩
铸件形成缩孔、缩松、内应力、裂纹、变形等缺陷都与熔液凝固时发生的收缩有关。铸件的收缩可分为液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个阶段。对固定成分的AZS来说，其液相线温度是个常数，因此浇铸温度越高，液态体积收缩就越大。凝固收缩则表现为型腔内液面的继续下降，所以凝固收缩加上液态收缩，就是铸件产生缩孔的基本原因。由此比重差已知AZS这部分的体积收缩可达12%-15%。
5.1.3铸件中缩孔的形成及其影响因素
缩孔的形成：熔融液在铸型内发生自型壁开始逐层凝固时，如果由液态收缩和固态收缩引起的熔液减少，得不到补充，在铸件最后凝固的地方就会出现集中缩孔。
当铸件边缘温度降到固相线温度以下时，铸件表面变形成一层硬壳，形成一
个包着溶液的密封容器。当进一步冷却时，壳内熔液一方面因温度继续降低发生液态收缩，另一方面由于硬壳增厚而产生凝固收缩，这两者的收缩因得不到补充而使液面降低。另外，固态壳同样因温度降低而发生固态收缩，使铸件外表尺寸缩小。由于AZS熔液的液态收缩和凝固收缩都大大超过外壳的固态收缩，所以在重力作用下，页面将与外壳的顶面脱离，出现缩孔。随着凝固继续进行，硬壳不断加厚，液面将不断下降，待熔液全部凝固后，在铸件的铸口下方，核心部分就形成一个缩孔。
如果硬壳内的溶液中气体量少，那么当液面和壳顶面脱离时，缩孔就形成真空，上表面的薄壳在大气压力作用下就可能向缩孔方向凹陷进去，此时的缩孔就应包括外面的缩凹和内部的缩孔两个部分。
影响缩孔体积的因素包括：熔液本身收缩大，则缩孔容积大；熔液本身凝固收缩大，则缩孔体积大；熔液本身固态收缩大，则缩孔容积减小；浇铸速度越缓慢，缩孔体积就越小；铸型的激冷能力越大，缩孔体积越小。
5.2 铸件中缩松的形成及其影响因素
缩松是指铸件缩孔的下方，分散的细小空洞或密集的粗晶，或粗大的结晶群体等，肉眼能看到的都称为缩松。缩松的形成主要与熔液成分，结晶凝固特点以及铸件的凝固顺序有关，当铸件结晶性很强时，在最后凝固的缩孔处变自由的生长出粗大的结晶，AZS这部分往往是粗大的柱状刚玉晶体，晶面上长有六边形的斜锆石晶体。当细长的铸件周边凝固，熔液补缩困难时，其下部便产生轴线缩松。
5.3 减少铸件缩松和缩孔的基本方法
制定合理的浇铸工艺来有效的控制凝固过程，建立良好的补缩条件，尽可能的使缩松转化为集中缩孔，使它移向铸件最后凝固的地方，这样就可以在其上加一个冒口，使缩孔最后移入冒口内，从而获得致密的制品。
凝固过程分为顺序凝固和逐层凝固两种方式：所谓控制凝固过程就是把自然的逐层凝固（表面层先凝固，逐渐向铸件中心长厚）人为的从铸件远离冒口的末端区到冒口之间，建立一个逐渐递增的温度梯度，使末端区先凝固，然后按顺序向着冒口方向凝固，即实现顺序凝固，以达到熔液补缩，将缩孔引入冒口的目的。顺序凝固，容易使铸件不同部位，存在较大温差，从而使铸件出现裂纹和残留应力等缺陷的倾向。
5.4冒口
5.4.1冒口的作用及其补缩原理
对铸件凝固收缩进行补给的非铸体本体的附加部分称为冒口。冒口有减小缩孔和排气以及做观察孔的作用。冒口的大小、形状、数量，必须保证他是凝固最慢的部分，并有足够的容积，容纳足够的熔液，以补充铸件在凝固过程中发生的
体积收缩。
冒口补缩的基本原理：铸件在凝固的过程中必须存在一个朝向冒口的温度梯度，当铸件冒口区和末端区是彼此连接时，便可获得无缩孔的致密铸件。反之，冒口区和末端区之间，被一个无温度梯度的中间区隔开，则中间区将出现轴线缩松。
5.4.2 冒口的设计
冒口设计的内容为形状、尺寸和数量以及处置方法。
1)冒口形状
根据冒口补缩原理，冒口必须是最慢凝固的部分，因此设计冒口时，首先要求他散热速度小，其形状应在相同体积下具有最小表面积时热量
散失就慢。计算表明：球体的表面积最小，然后是圆柱体、立方体、依
次递增。冒口设计还需考虑实际生产中制作的难易，所以在AZS生产中
不用球形冒口。
2)冒口尺寸
主要是指它的直径和高度，由于铸件形状复杂，大小不一,其所需冒口不能相同。因此引入一个补缩模数即冒口体积与铸件体积之比，以控
制铸件单重为目标来选取冒口的大小。大容积的冒口对提高铸件容重是
有效的，大容积冒口分为一个大冒口或两个中冒口，或一个冒口用完之
后再更换一个冒口等多种形式。
关于冒口的高度，一般认为冒口越高，液体静压越大，补缩作用也越明显。实际上，如果冒口过高便会抵挡不住熔体静压而发生外凸，同
事铸件底部退火后有裂纹，所以在不改进其它的工艺条件下片面的提高
冒口高度是不可取的。根据AZS的缩孔缩松占有浇铸高度一半的规律，
认为冒口高度的设计原则应是与铸件的高度一致，即二者之比为1：1。
3)冒口的数量及处置方法
一般一个铸件选用一个冒口，普通浇铸中铸件长在700毫米以上者则选
用两个冒口,冒口的处置方法有两种：冷割除和热铲除。冷割除冒口：当
冒口连同铸件在一起退火，则冒口的铲除必须用用金刚石锯片切割。热
铲除冒口：铸件浇铸完毕后，等待冒口补缩结束后立即将冒口除掉，并
用砂型板盖上铸口，然后退火。热铲除冒口的时间控制是很重要的，过
早则冒口作用减小，熔液外溢，铸口凸起增大冷加工量：反之过晚，铸
件易产生内裂，故根据砖型大小，冒口的大小，一般控制这段时间为
12-40分钟，保持铸口面略低于铸件表面且平整美观。
四.AZS退火工艺
1. 铸件的凝固
铸件保温退火过程就是铸件从液态转为固态的过程，可分为四个阶段：
1)第一阶段：铸件外壳硬化而核心处处与液态，可以随意流动。这时即
使有外力作用裂纹立即被熔液所弥合。
2)第二阶段：铸件大部分处于固态，少量处于液态，铸件核心析出的固
相已形成了完整的骨架并具有一定的强度，但液态玻璃相很弱，这时
如果有较大的应力，结晶骨架将被破坏，而孤立的粘稠的玻璃液又不
能去填充它，于是形成裂纹，一般称为热裂。
3)第三阶段：铸件全部凝固，处于塑性状态，这时如有微小的应力发生，
可被玻璃相发生的塑性形变所吸收。如果应力较大超过了玻璃相的强
度极限，便会形成裂纹，这种裂纹也成为热裂。
4)第四阶段：铸件由塑性状态转为弹性状态，由于这种转变不是突然发
生的，没有一定严格的临界温度，所以把转变温度成弹塑温度范围。
2. 铸件的退火
熔铸制品的裂纹，不管是冷裂还是热裂，都是由铸造应力所引起的。为了消除铸造应力，减少铸件在冷却及使用过程中开裂的机会就要选用合理的退火方法和工艺。
熔铸耐火材料的退火是从1800度浇铸结束后开始的，而真正的退火则是在其弹塑温度1150-1200度以后开始的。退火方法分为两类：即保温退火法与外供热退火法。
2.1 保温箱退火法
选用适合于铸型长度的铁筐，于其底部固定一整块粘土大砖，在铸型外加一个砂箱套（铁板焊接），在铸型与箱套之间填充熟料砂或石英砂，将型固定。实践证明这种结构是合理的，因为铸型周围的熟料砂具有绝热作用。一是它比原铁筐铸型直接在空气中冷却的散热速度慢的多。二是厚大的粘土砖在铸型底部吸热降温，有利于形成一个朝向铸口的温度梯度。三是整块粘土砖做底板，有利于铸件底部平整。四是组合铸型用熟料砂固定，对铸型壁是面的接触，作用力是均匀的铸件不易受震走形、漏型。
2.2 隧道窑退火
隧道退火法是将浇铸好的铸件脱模后直接吊运到隧道窑的窑车上，按规定的退火制度进行退火。熔铸制品退火用的隧道窑与耐火材料烧成隧道窑不同，此窑包括保温带、降温带与冷却带，而没有预热带。在浇铸完成后，铸件应尽快放入隧道窑的保温带中。对铸件保温的目的是使铸件在截面温差最合适的情况下凝固冷却。既要使铸件中存在温差以保持逐层凝固特性，又要防止因温差过大在逐渐中产生过大的热应力。
通常保温温度应接近铸件脱模后的表面温度，实际保温温度应根据不同产品确定。铸件在隧道窑中的停留时间与推车制度应根据退火曲线确定。为了保证保温温度，在保温带设有烧嘴。为了保证冷却带和降温带的降温速度，可以从保温袋的不同车位抽出一定量的热风送入冷却带的不同车位。
结论
电熔锆刚玉砖的的发展起步较晚，虽然发展很快，但是和国外的技术比起来还有很大差距。电熔锆刚玉砖主要用于玻璃熔窑，国外现在生产的锆刚玉砖用在玻璃窑上可使窑龄高达十年以上，而我国平均窑龄还在五年左右，我们要做的就是改进工艺，克服产品缺陷，研发新产品提高产品的使用寿命。
参考文献
《电熔耐火材料技术问答》，王树初编著，1988年6月
《玻璃熔窑用电熔耐火材料》（苏）H.M.加尔吉娜著，皇甫烈魁、王中未译，中国建筑工业出版社，1983年3月
《铸造词典》，中国农业机械出版社
《关于电熔锆莫来石砖的生产和使用》，中国硅酸盐学会第一届年会论文，1980年11月
《提高熔铸耐火材料质量的技术途径》，张伟，建材院陶耐所，1980年9月《耐火材料学》，李楠，顾华志，赵惠忠著，2010年7月
玻璃窑用电熔锆刚玉理化指 项目单位 指标 AZS33- Y AZS33- H AZS36- Y AZS41- Y 化学成分 Al2O3 % （余量） ZrO2 32.0~36. 32.0~36. 35.0~40. 40.0~44. 0 SiO2 ≦ 16.0 16.5 14.0 13.0 Na2O 1.50 1.50 1.60 1.30 Fe2O3+TiO2+CaO+ MgO+ Na2O+K2O+B2O3 2.50 3.00 2.50 2.50 Fe2O3+TiO20.30 0.30 0.30 0.30 体积密度（致密部分）≧g/cm3 3.70 3.65 3.75 3.90 显气孔率（致密部分）≦% 2.0 2.0 1.5 1.3 静态下抗玻璃液侵蚀温 度 （普通钠钙玻璃，1500℃ ×36h） ≦mm/24h 1.60 1.70 1.50 1.30 玻璃相初析温度≧℃1400 1100 1400 1400 气泡析出率 （普通钠钙玻璃，1300℃ ×10h） ≦% 2.0 5.0 1.5 1.0 玻璃相渗出量（1500℃× 4h） % 提供实测数据热膨胀率（1000℃）% 提供实测数据 容重1）＞PT、QX Kg/m3 3400 3300 3450 3550 ZWS 3550 3500 3650 3800 WS 3600 3550 3700 3850 注：1）适用于单重大于50Kg的制品
ZK系列氧化法熔铸锆刚玉砖是采用优质、高纯原料，在专用的电弧炉内采用长电弧高温熔融和氧化处理的熔铸工艺而成。这种熔铸工艺几乎消除了石墨电极的碳污染。采用这种熔铸工艺和优质、高纯原料生产的氧化法熔铸锆刚玉砖具有特殊的、很高的抗玻璃液侵蚀性能、几乎不产生对玻璃液的污染，本产品适用于各种玻璃窑炉的内衬。
大结晶电熔镁项目相关材料 一、大结晶电熔镁的用途 大结晶电熔镁主要用于耐火材料、喷补料、电熔捣打料、补炉料、涂抹料、耐火泥、砌筑料等，是用纯天然高纯轻烧镁粉经3000KVA电熔烧制而成的大结晶电熔砂，是高级碱性耐火材料。具有纯度高、钙硅比好、结晶粒径大、理化性能稳定等特点，主要应用于冶金、化工、电器、航天和国防等工业领域。 生产大结晶电熔镁砂的厂家大部分供应的是优质97/98大结晶电熔镁砂，大结晶电熔镁砂是用精选的特A级天然菱镁石或高纯轻烧镁颗粒，在电弧炉中熔融制得。该产品具有纯度高，结晶粒大，结构致密，抗渣性强材料，热震稳定性好，是一种优良的高温电气绝缘材料，也是制作高档镁砖，镁碳砖及不定形耐火材料的重要原料。 二、生产大结晶电熔镁的企业： 大石桥市荣兴镁质材料有限公司是生产出口各种耐火材料的专业厂家，拥有大型生产厂房，雄厚的技术力量，先进的生产设备和完善的质量管理体系。公司生产的电熔镁、重烧镁、轻烧镁球、电熔白云石、高钙砖、镁碳砖、镁砖等产品，先后出口到德国、日本、韩国、东南亚等国家，并拥有很高声誉。
辽宁新型耐火材料集团有限公司是当今世界上最大的生产大结晶低硅高钙电熔镁砂的厂家。占地面积35,298平方米，生产车间15个，高性能三相电弧炉66台，6.6万伏变电所一座，先进的除尘机组33台和一个检测化验室,年生产量高达30万吨以上。主要产品是大结晶低硅高钙电熔镁砂、二钙电熔镁砂、电熔镁砂、电熔镁铬砂等。大结晶低硅高钙电熔镁砂已被国家经贸委列入2000年国家级产品。企业已通过ISO9002质量体系认证!辽宁新型耐火材料集团有限公司下属五家企业:大石桥市新型镁砖制品有限公司、营口新型耐火材料有限公司、营口新型硅制品有限公司、大石桥市新型进出口有限公司、大石桥市新型镁制品有限公司！ 大石桥市全顺耐火材料有限公司是生产耐火材料非金属矿产的专业厂家。拥有丰富的矿产资源，雄厚的技术力量，先进的生产设备和完善的质量管理体系。 公司位于中国镁都——大石桥，地理位置优越、京沈高速公路、沈大高速公路、黑大公路、庄林公路、营大公路贯穿我市，海运濒临营口港、鲅鱼圈港、大连港，通往世界各地。公司生产的镁碳砖、高纯镁砖、镁铝砖、镁铬砖系列及冶金、建材行业用喷补料、电炉底干式打结料、中间包涂抹料、浇注料、出钢口填充料、造渣球、耐火泥等产品，先后出口到日本、韩国、美国、台湾、东南亚等国家和地区，并拥有很多的声誉。
电熔刚玉工艺原理、应用及研究现状 摘要：电熔刚玉是氧化铝在电弧炉中熔融后冷却固化的产物，具有工艺简单、流程短、产品成本低等优点，其晶体结构为α-Al2O3。电熔刚玉作为一种高档耐火材料，具有优良的性能，原料可作为骨料和基质生产不定形耐火材料，熔铸刚玉砖广泛应用于高温窑炉和高温冶金设备。根据不同的工艺要求可以得到电熔棕刚玉、电熔亚白刚玉、电熔白刚玉、电熔致密刚玉、和电熔板状刚玉等不同品种的电熔刚玉。本论文首先介绍了不同品种电熔刚玉的生产工艺流程，其次概括了不同产品在各个领域的应用现状，最后简要分析了电熔法目前存在的技术问题。 关键词：电熔刚玉生产工艺熔铸刚玉砖应用 引言 随着近代工业的高速发展,石油、化工、冶金、航天航空等工业对耐火材料(陶瓷)的技术要求不断提高,其工况要求从原来的高温高强度发展到既要求高温高压,又要求具有高抗震性和高抗蚀性能,因此，制备方法的选择很关键。主要的制备方法有化学法和电熔法，其中化学法制备的产品具有特别优良的性能，且在生产过程中产品的性能易于控制，但化学法工艺流程较长，分解试剂消耗量大，产品成本较高，因此在普通陶瓷、耐火材料和陶瓷色釉料等领域无法得到广泛应用。电熔法是通过一步电弧炉熔炼而获得产品，其工艺简单、流程短、产品成本低，但性能次于化学法生产。然而，相信随着对电熔法的深入研究，产品质量的提升、产品结构的多样化以及在节能方面的突出表现，电熔刚玉将会有很大的发展前景。
1 电熔刚玉生产工艺原理]1[ 电熔刚玉就是氧化铝在电炉中熔融后冷却固化的产物，其晶体结构为α-Al2O3。电熔刚玉按品种可分为电熔棕刚玉、电熔亚白刚玉、电熔白刚玉、电熔致密刚玉、和电熔板状刚玉。它们的性能根据不同的工艺原理也有所不同。 1.1 电熔棕刚玉 棕刚玉是用高铝矾土熟料、炭素材料、铁屑三种原料经过配料混匀加入电弧炉中，经过高温熔化和杂质还原后冷却而结晶成的棕褐色熔块。其主要化学成分是Al2O3，含量为94.5%～97%。 1.1.1 棕刚玉生成原理 棕刚玉冶炼是利用铝对氧的亲和力比铁、硅、钛等大的基本原理，可以通过控制还原剂的数量用还原冶炼的方法是铝矾土中的主要杂质还原，被还原的杂质生成硅铁合金并与刚玉熔液分离，从而获得结晶质量符合要求、Al2O3含量大于94.5%的棕刚玉。用高铝矾土直接冶炼刚玉，从理论上说，只要加入足够的碳，并将温度控制在1800～1900℃，就可能将矾土中除Al2O3和CaO以外其他氧化物还原成金属而分离出去，并保持Al2O3稳定存在。在还原的金属元素中K、Na和Mg 是以气态形式挥发掉的，而Fe、Si和Ti等金属则多数形成合金下沉，从而达到Al2O3与其他氧化物分离开的目的。其还原反应如下： 3Fe2O3 + C→2Fe 3O4 + CO↑ Fe 3O4 + C→3 FeO + CO↑ FeO + C→Fe + CO↑ SiO2 + Fe +2C→FeSi + 2CO↑ TiO2 + 3C→TiC + 2CO↑ TiO2 + 2C + 3Fe→Fe3Ti + 2CO↑ 1.1.2 冶炼棕刚玉用原料 （1）高铝矾土一般要求高铝矾土含Al2O3大于76%，Fe2O3小于7.0%，TiO2小于5.5%，CaO+MgO小于1.2%。高铝矾土的粒度不易过大，也不易过细，一般控制在10～25mm。 （2）炭素材料炭素材料作为冶炼刚玉的还原剂，用来还原高铝矾土中的杂质。刚玉冶炼常用的炭素材料有石油焦、焦炭、无烟煤等。对这些材料的化学成分要求见表1.1，其灰分的化学成分见表1.2。
电熔镁砂与大结晶电熔镁砂区别在哪 电熔镁砂主要是选用47%含量以上菱镁矿石，在电弧炉中熔融制得。电熔镁砂化学指标可以分为6大项；1、氧化镁含量；2、二氧化硅含量；3、三氧化二铁含量；4、三氧化二铝含量；5、烧碱；6、体密；电熔镁砂产品具有纯度高，结晶粒大，结构致密，抗渣性强材料，热震稳定性好，是一种优良的高温电气绝缘材料，也是制作高档镁砖，镁碳砖及不定形耐火材料的重要原料。 电熔镁砂产品的主要特点：电熔镁砂产品特点是结构完整、组织致密、熔点高（达到2800℃），化学性能稳定，耐压强度大，绝缘性能强，耐冲刷，耐腐蚀，是冶金、建材、轻工、炉衬及散状料的重要原料，也是钢铁、水泥、玻璃、有色金属冶炼等行业不可缺少的重要耐火材料。 电熔镁砂主要用途：电熔镁砂主要可以用于喷补料、捣打料等辅助耐火材料及流钢口砖、镁砖、镁铬砖等特种耐火砖，也可在真空和非真空感应炉、电弧炉上做耐火炉衬，是制作氧化镁坩埚、炉胆和各种高温套管的理想原料。 大结晶电熔镁砂生产工艺：大结晶电熔镁砂主要是选用91%-92%含量氧化镁，0mm-3mm规格氧化镁颗粒，在电弧炉中熔融制得。该产品具有纯度高，结晶粒大，结构致密，抗渣性强，热震稳定性好，是一种优良的高温电气绝缘材料，也是制作高档镁砖，镁碳砖及不定型耐火材料的重要原料。广泛应用于冶金、化工、国防、科研、航天航空、家用电器元件等。 大结晶电熔镁砂产品特性：纯度高、结晶粒大熔、点高结、构致密；热震稳定性好；具有良好的高温抗折强度；具有良好的抗渣性能和抗腐蚀性能；导热性能强、高度绝缘。 大结晶电熔镁砂产品用途：大结晶电熔镁砂用于炼钢炉的炉衬耐火材料，是制造耐火砖、不定型耐火材料的优质高档碱性耐火原料；也可作为填充料用于制作热电偶和热绝缘材料(家用电器等)；也可用于陶瓷原料和烧结助剂以及冶金、建材、化工、国防、医疗器械等。 [此文档可自行编辑修改，如有侵权请告知删除，感谢您的支持，我们会努力把内容做得更好] 可编辑范本
玻璃窑用电熔锆刚玉砖的熔铸工艺 路玉超 摘要 近年来，我国熔铸耐火材料熔铸工艺方面有了很大发展，详细介绍了AZS 锆刚玉砖从原料、制模到浇铸以及浇铸后退火的全过程，着重讲述了熔融工艺、浇铸工艺以及浇铸过程中产生的缺陷和防治方法。 关键词：AZS高刚玉砖砂型熔融工艺浇铸工艺缺陷冒口
目录 一熔化工艺 (3) 1. AZS原料 (3) 2．电弧炉工作原理 (3) 3．AZS熔化原理 (3) 3.1 熔化过程的物理化学反应 (3) 4. 熔融工艺 (5) 4.1 还原法 (5) 4.2 氧化法 (5) 二．砂型的制作 (6) 1. 砂型制备的原料 (6) 1.1 有较好的透气性 (6) 1.2 有良好的耐热冲击强度 (6) 1.3有良好的热机械性能 (6) 1.4锆刚玉砖表面不产生化学粘砂 (6) 2. 砂型的制作工艺 (6) 三.浇铸 (7) 1. 浇铸的方法 (7) 1.1普通浇铸法 (7) 1.2 倾斜浇铸法 (7) 1.3 无缩孔浇铸 (7) 2. 浇铸过程的特征 (7) 3. 浇铸工艺 (8) 3.1 浇铸温度 (8) 3.2浇铸速度和浇铸时间 (8) 3.3 补浇 (9) 4. 浇铸与浇铸中气孔的关系 (9) 4.1 由铸型材料引发的气孔 (9) 4.2 由浇铸操作引发的气孔 (9) 5. 浇铸过程中的缺陷及防治措施 (10) 5.1 浇铸过程中的缺陷 (10) 5.2 铸件中缩松的形成及其影响因素 (11) 5.3 减少铸件缩松和缩孔的基本方法 (11) 5.4冒口 (11) 四.AZS退火工艺 (12) 1. 铸件的凝固 (12) 2. 铸件的退火 (13) 2.1 保温箱退火法 (13) 2.2 隧道窑退火 (13) 结论 (14) 参考文献 (14)
一玻璃电熔基础 1 玻璃的导电行为 (2) 1.1熔融玻璃的电导率 (3) 1.1.1玻璃的导电性 1.1.2熔融玻璃电导率和温度的关系 1.1.3熔融玻璃电阻率与化学成分的关系 1.1.4混碱效应的应用实例 1.1.5常用的熔融玻璃的电阻率—温度曲线 1.1.6失调角和稳定性准数对玻璃电熔控制的影响 1.1.7熔融玻璃电阻率的计算 1.1.8玻璃的粘度 1.2 电极间玻璃液电阻的计算 (14) 1.2.1欧姆定律的应用 1.2.2板状电极间玻璃液电阻的计算 1.2.3两支平行棒电极间的电阻 1.2.4两列平行放置的棒电极的电阻 1.2.5两支相对放置的棒电极的电阻 1.2.6三相电极的电阻计算 2 电极 (19) 2.1 电极的选择原则 (19) 2.2 钼电极 (19) 2.2.1 钼电极的物理性能 (20) 2.2.2 钼电极的的组织结构变化 (21) 2.2.3 钼电极的化学组成 (22) 2.2.4 钼电极的结构和布置 (28) 2.2.5 电极水套 (40) 2.2.6 钼电极临界电流密度和尺寸的选择 (47) 2.2.7 钼电极的蚀损与保护 (49) 2.2.8 钼电极的电缆联结 (52) 2.2.9 钼电极的使用及注意事项 (53)
2.3 氧化锡电极 (56) 2.3.1氧化锡电极的概述………………………………. 2.3.2氧化锡电极的物理性能 (57) 2.3.3氧化锡电极的化学性能 (62) 2.3.4 氧化锡电极的制造工艺 (62) 2.3.5几种常用的氧化锡电极 (63) 2.3.6 氧化锡电极的安装和使用 (64) 2.3.7 氧化锡电极的的蚀损 (66) 2.4 硅碳棒电热元件 (66) 2.4.1硅碳棒的物理性能 (66) 2.4.2 硅碳棒的化学性能 (67) 2.4.3硅碳棒的老化和涂层保护 (68) 2.4.4硅碳棒的规格与型号 (68) 2.4.5硅碳棒的电气联接 (70) 2.4.6硅碳棒的使用注意事项 (70) 2.5二硅化钼发热体 (72) 2.5.1硅钼棒的理化性能 (72) 2.5.2安装方法 (75) 2.5.3使用要点 (76) 2.6石墨电极 (80) 2.7铂电极 (81) 2.8 冷却水系统 (81) 3 供电与控制 (84) 3.1 供电及控制系统 (85) 3.1.1可控硅+隔离变压器 3.1.2可控硅+磁性调压器 3.1.3感应调压器+隔离变压器 3.1.4抽头变压器 3.1.5T型变压器 3.2 可控硅控制系统 (92)
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/6d17589175.html,）刚玉砖是什么，刚玉砖用途 变宝网6月30号讯 刚玉砖在工业生产生深受各大商家青睐，刚玉砖不仅在耐火方面有着出色的表现，同时在防腐蚀同样有很强的抵抗能力，这也是在磨具以及窑具方面备受宠爱，今天小编就详细讲讲刚玉砖的几个特点。 一、刚玉砖是什么 氧化铝的含量大于90%、以刚玉为主晶相的耐火材料制品。化学稳定性,对酸性或碱性渣、金属以及玻璃液等均有较强的抵抗能力。热震稳定性与其组织结构有关,致密制品的耐侵蚀性能良好,但热震稳定性较差。分为烧结刚玉砖和电熔刚玉砖两种。 二、刚玉砖的材质分类 刚玉砖的主要材质有： 棕刚玉：棕刚玉砖是以铝矾土、焦碳(无烟煤)为主要原料，在电弧炉内经2000度高温冶炼而成。
白刚玉：白刚玉砖是以氧化铝粉为原料，经高温熔炼而成。 高铝刚玉：高铝刚玉砖是用优质铝矾土为主要原料，在2500℃的高温电炉中采用特殊工艺冶炼而成的。 锆刚玉:高铝刚玉砖是用优质铝矾土为主要原料，在2500℃的高温电炉中采用特殊工艺冶炼而成的。 单晶刚玉:单晶电熔氧化铝(又名32A)磨料：单晶刚玉是以铝矾土为主要原料，配加适量的硫化物，经高温熔炼而成。 微晶刚玉: 微晶刚玉是以铝矾土为主要原料，经高温熔炼、通过急冷的结晶方式而获得。 三、刚玉砖的用途 1.磨具：适于磨削抗张较高的金属，如各种通用钢材、可锻铸铁、硬青铜等，也可制造棕刚玉砖，是一种高级耐火材料 2.高级耐火材料和研磨材料。 3.精密铸造型砂、喷涂材料、化工触媒、特种陶瓷。 4.干磨和易变形易烧伤工件的磨削加工。 5.石油化工和化肥工业的裂解、转化炉、冶金行业等各种高温窑炉内衬、及窑具。 四、刚玉砖价格 刚玉砖价格主要根据砖内的材质跟新旧程度决定，2016年废刚玉砖价格在1200元/吨~2200元/吨，如果是全新的刚玉砖价格就更高了，全新莫来石刚玉砖价格在3500元/吨~15000元/吨，该价格仅供参考，具体价格询问供应商为准。 更多刚玉砖相关资讯关注变宝网查阅。
镁砂使用注意事项 1、97电熔镁砂：MgO≥97%,颗粒密度≥3.45g/cm3,灼减≤0.3%。主要生产转炉炉身、炉帽产品及转炉供气砖产品； 2、98C高纯镁砂：MgO≥97.2%,颗粒密度≥3.25g/cm3,灼减≤0.3%。主要生产转炉炉底产品； 3、大结晶电熔镁砂：MgO≥98.2%,颗粒密度≥3.50g/cm3,灼减≤0.25%。主要生产转炉出钢口管砖产品； 4、975二钙电熔镁砂：MgO≥97.5%，CaO/SiO2摩尔比≥2，颗粒密度≥3.45g/cm3,灼减≤0.3%。主要生产电炉砖产品； 5、98二钙电熔镁砂：MgO≥98%，CaO/SiO2摩尔比≥2，颗粒密度≥3.50g/cm3,灼减≤0.25%。主要生产电炉砖产品； 6、镁砂的CaO/SiO2对于镁碳砖的使用性能影响较大，CaO/SiO2＜1时，生成高熔点的M2S,1＜CaO/SiO2＜2，则生产低熔点的硅酸盐，且SiO2会使方镁石表面活化，促进MgO和C反应，加速方镁石的溶解和石墨的氧化，CaO/SiO2摩尔比≥2时，生成高熔点的C2S3和C2S3，且有利于镁砂与石墨共存的稳定性，可形成坚固的挂渣层，抑制石墨氧化。考虑到使用效果和综合效益，一般选用97电熔镁砂。
泥料配比的要求 1、抑制或隔开颗粒间结合可以降低耐火材料的弹性率，提高耐崩 裂性能，因此镁碳砖应以连续的碳结合网络为骨架，镁砂颗粒填充在骨架网络中，镁砂颗粒之间没有共同的界面（使镁砂的热膨胀收到碳网络的约束以及镁砂/碳界面的存在使基质部分韧性增大，从而使镁碳砖整体的线膨胀率降低、热传导率增强，热稳定性能提高）。 2、镁碳砖配料应以大、中颗粒相互接触的概率越小越好，特别是 粗颗粒之间的接触更应如此。配料的原则是降低大颗粒的配入量，增加基质部分（镁砂细粉）或中颗粒的用量，同时控制镁砂（≤0.074mm）/石墨的比例，以达到高填充密度的基质部分； 3、配入较多的细粉可以提高基质部分的填充密度。这一配方适用 于热稳定性镁碳砖的配料，是在达到最大限度地降低基质部分气孔率的同时，降低中颗粒的用量，以达到尽量减少镁砂中颗粒对降低镁碳砖气孔率的干扰。 4、高强度耐蚀型镁碳砖的配方采用三级配料，可以将石墨与镁砂 细粉并为同一颗粒来看待。采用粗颗粒填充满后，再填充中颗粒，最后是石墨和细粉。但是相邻颗粒之间都有接触而不能形成或不能牢固形成碳结合网络骨架的显微结构。当它受热时，镁砂颗粒的热膨胀可以相互传递，而碳对镁砂颗粒没有或者很少约束，结果镁碳砖的线膨胀率很大，不连续的碳结合也不利于热量传导，这种配方的镁碳砖强度高耐侵蚀，但热稳定性能
纯锆英石砖是以锆英石为主晶相，简称高锆砖，是含锆质耐火材料的重要种类之一。 1、纯锆英石砖的生产 (1)原料处理。锆英石砖的原料是精选的锆英石矿砂，简称锆砂。其中含锆英石的质量分数约90％。 锆英石精矿砂粒度很细，而且单一，一般为0.1—0.2mm，不宜直接制耐火砖。欲获得有粗颗粒的纯锆英石质耐火砖，通常要对精矿砂预先煅烧或高温熔融制成锆英石熟料团块。煅烧熟料时首先将一部分精矿砂磨成细粉，与另一部分精矿砂混合，用暂时性有机结合剂黏结制成料球或荒坯，在1500—1700度(低于锆英石分解温度)下煅烧成密实的团块。若存在碱金属氧化物或MgO和GaO等矿化剂，则可在1050度以上的较低温度下煅烧。锆英石砂在煅烧时从900度开始产生收缩，达到大约1350度时趋于收缩停止，此后反而有所膨胀，在1700度以后又急剧收缩。锆英石精矿砂团块经煅烧后致密性提高，体积密度可达3.5g/cm3以上。 若以细粉料生产纯锆英石制品，则可直接将精矿砂在1450度下煅烧，经急冷使其疏松，然后再磨细。 (2)高锆砖的生产。生产纯锆英石制品宜采用暂时性的结合剂，如亚硫酸盐纸浆废液、糊精和木质素等，也可用乙基硅酸盐、烷基酸钙和磷酸以及水玻璃等。若用可塑耐火黏土作结合剂，制品便于成型和螭烧结，但往往会引起制品耐火度和体积稳罐定性降低。特别是当配料中加入的黏土量较高时，影响尤为显著，如图6-3所示。 为促进纯锆英石制品的烧结，在配料中常加入少量的CaO，Ca(OH)2，MgO或MgF2以及其他矿化剂。这种添加剂在高温下促使ZrO2?SiO2分解，与ZrO2形成ZrO2固溶体并进入玻璃相中，从而促进烧结。 用纯锆英石配料时，为保证制品有良好的性质及精确地形状，其颗粒粒度、结合剂和外加剂的数量等都必须精确配合。对含有各级粗颗粒的制品。需多级颗粒配料，细粉的比表面积和量应比普通耐火砖高，以利于制成致密的坯体和便于烧结。若坯体完全由细颗粒组成，细粉的最大粒度通常为44微米以下，其中数微米级者应占多数。成型时，根据对制品体积密度的要求，普通制品一般以挤泥法和干压法成型；致密者多用泥浆浇注法；高致密者常用泥浆浇注和等静压法。配料中各种组成应与成型方法相对应。纯锆英石制品必须在较高的温度下烧成，高致密的制品需更高的温度。根据坯体中细粉的性质、含量和矿化剂的种类与数量，最高烧成温度一般在1700度左右，应控制在使坯体烧结面不发
电熔棕刚玉的加工处理过程 将冶炼后碎选合格的刚玉块再破碎、粉碎成为颗粒状，并按照一定的尺寸范围分成各种不同粒度和分离出混在料里的铁质，以符合国家标准规定的指标。 刚玉的加工制粒过程较复杂，我国一般都采用干法加工。其刚玉的加工工艺流程如下: →刚玉块→粗碎→中碎→粉碎→分段筛→磁选→精筛→检查→包装 一、破碎 刚玉破碎就是对碎选合格的刚玉块，采用挤压和冲击方式进行粗碎、中碎和粉碎处理，制成直径小于20mm的各种颗粒。 （一）粗碎 粗碎是将给矿块度为200～1000mm破碎到块度小于50～250mm。一般采用颚式破碎机进行粗碎。由于各厂家生成规模大小不一，采用的设备型号规格也各不相同。 （二）中碎 中碎是将给矿块度从50～250mm破碎到块度小于20～50mm。 中碎可采用中型颚式破碎机或圆锥破碎机。由于粉碎工序采用的设备不同，中碎后的块度大小也不相同。但是刚玉块经中碎后应符合粉碎工序的要求。 （三）粉碎 将给矿块度20～50mm破碎到粒度小于3～25mm的成为细碎；将粒度小于3～25mm的物料破碎到小于1.0mm的物料成为磨碎。而细碎和磨碎又统称为粉碎。 中碎后进行粉碎是将刚玉制成所要求的各种粒度。粉碎的方法主要有四种：对辊机粉碎法；带筛球磨机粉碎法；无介质磨矿粉碎法；棒磨机粉碎法。粉碎方法不同，它们的加工流程、技术经济效果也不同。 1.对辊机粉碎法 根据使用经验，对辊机一般不适于破碎大于20mm的刚玉块。用对辊机进行细碎，将20mm的刚玉块粉碎至小于1mm的各种粒度时，比较适宜采用三段破碎。 2.带筛球磨机粉碎法 用球磨机粉碎各种硬度的物料时，其破碎比很大，通常为200～300。之所以广泛应用球磨机是因为它的设备构造简单，操作方便及可以获得所要求的细度。 3.无介质磨矿机粉碎法
烧结镁砂由菱镁矿、水镁矿或从海水中提取的氢氧化镁经高温煅烧而成。抗水化能力强。菱镁矿在700-950 ℃下煅烧即逸出CO2，所得的镁砂为软质多孔疏松物质，不能用于耐火材料；菱镁矿经1550-1600℃煅烧即所谓烧死的镁砂窑烧结镁砂。用竖窑、回转窑等高温设备一次煅烧或二步煅烧工艺，以天然菱镁矿为原料烧制的烧死镁砂称为烧结镁砂；烧结镁砂按其理化指标划分为18个牌号，详见国标GB/T 2273-1998。以菱镁矿等为原料经电弧炉熔炼达到熔融状态冷却后形成的称为电熔镁砂；从海水中提取氧化镁制成的称为海水镁砂。高纯镁砂是选用天然特级菱镁矿石浮选提纯经轻烧、细磨、压球、超高温油竖窑煅烧而成。是制砖、不定耐火材料优质原料。中档镁砂是以MgO含量为97%的轻烧氧化镁为原料，经压球、高温竖窑煅烧等工艺生产而成。产品烧结程度好，结晶致密，是生产中档镁质耐火制品的优质原料。 重烧镁砂 相关资料： 选用菱镁石经高温竖窑烧结而成。MgO含量高，在90-93%之间，是生产普通镁砖和不定型耐火材料
的原料。 中档镁砂 相关资料： 该砂是选用特级和一级菱镁石，经轻烧、细磨、压球、高温竖窑烧结而成。镁砂中杂质含量低、体
积密度大、抗渣性能好，用于制造中档镁砖或镁质不定型耐火材料。 高纯镁砂 相关资料： 该砂是选用特级菱镁石，经轻烧、细磨、干法压球、超高温油竖窑烧结而成。MgO含
量大于97%，杂质含量低，方镁石晶体呈直接结合，结构致密，是生产高级碱性砖和不定型耐火材料的理想原料。 电熔镁砂 相关资料：
该砂是选用特级菱镁石或特级轻烧镁粉为原料在电弧炉中高温熔融而成。方镁石发育完善、晶体大、直接结合率高、结构致密、抗渣性强、高温体积稳定优越。是生产镁碳砖、高级碱性砖和不定型耐火材料的优良原料，按MgO含量96-98％分等级。
续热式电熔刚玉合成装置与生产工艺的实践与发展 ——兼述解析Z L 2013 1 0571224. 3 张平 核心提要： 1、煅烧后的高温铝土矿石直接投入电熔刚玉合成装置，可获得800℃的冶炼起始温度，大幅降低产品耗电。 2、利用煅烧后的高温铝土矿石对辅料（C、Fe）进行预热，促进刚玉电热高温化合反应速度，大幅提高小时产量。 3、使用一台冶炼变压器配置六相电极和集束式新型短网结构，使电炉有关参数趋于合理，自然功率因数因此提高4-5个百分点，减少无功损耗，降低电极消耗，系统节能效果显著。 4、实现大型电炉柔性冶炼，一套刚玉合成装置可同时生产多品种产品，适应市场多种需求。 一、现存电熔刚玉合成装置与生产工艺的基本概括 倾倒炉合成刚玉制造工艺自1971年国内首台装备投产至今已近半个世纪，成为目前国内刚玉制造业的主流设备，约占合成刚玉制造产能80%以上。 倾倒炉合成刚玉制造工艺取代原“固定炉”刚玉制造工艺的主要优势：同比单位产品耗电下降10%以上；同比小
时产量提高15-20%；炉渣提纯为低硅铁有了商品价值；产品直接制造成本显著下降，企业效益大幅提升。 倾倒炉合成刚玉制造工艺经过多年的发展不断进步：二次短网使用“通水电缆”取代“软铜带”；倾动机构使用“液压装置”取代“齿轮传动”；电炉变压器容量由初期的2500KV A/台扩大到10000KV A/台；单台合成装置的产能规模和企业产能规模持续增大。 伴随着倾倒炉合成刚玉制造工艺不断发展和完善，相比其“硬件”的长足进步，“软件”的发展却令人遗憾：粗放的传统工艺观念制约了应有的技术进步；狭隘的行业目光妨碍了吸收现代科技理论和方法；业内大型国企的衰落与中小型民企的兴起在抢占市场中“裸战”，企业资金无暇技术研发与技术储备。硬件与软件发展的严重不平衡导致系统“短板”缺陷：同比单位耗电指标四十余年“原地踏步”，且伴随电炉功率的增大还有升高趋势；同比单位功率小时产量指标四十余年无显著提高，且伴随电炉功率的增大还有下降趋势；同比单位产量耗电极指标四十余年无显著改善，且伴随电炉功率的增大呈上升趋势。上述多年累积的基本缺陷问题不加以解决，对于产业的技术进步与行业的健康发展将构成严重阻碍！ 二、续热式电熔刚玉合成装置与生产工艺的缘起 关键词：“续热”是指：为实现某种热工目的，在制造
耐火材料在陶瓷中的应用 摘要：耐火材料是窑炉和冶金行业中重要的一部分。耐火材料是为高温技术服务的基础材料。耐火材料的种类很多，比如氧化硅耐火材料、硅酸铝质耐火材料、碱性及尖晶石质耐火材料、含碳质耐火材料、含锆质耐火材料、不定型耐火材料、绝热材料、特种耐火材料等。 关键字：耐火材料、窑炉 Abstract:refractory furnace and metallurgical industry is an important part. Technical services for the high-temperature refractory base material. Many different types of refractories, refractory materials such as silicon oxide, aluminum silicate refractories, alkaline and spinel refractories, carbon refractories containing zirconia refractories, unshaped refractories, insulation materials, special refractories. Keywords: refractory materials, furnace 耐火材料是耐火度不低于1580°C的材料。一般是指主要由无机非金属材料构成的材料和制品。耐火材料是为高温技术服务的基础材料。他与高温技术尤其是高温冶炼工业的发展有着密切关系，相互依存，互为促进，共同发展。在一定条件下，耐火材料的质量品种对高温技术的发展起着关键的作用。 我国耐火原料资源丰富，品种多，储量大，品位高。高铝矾土和菱镁矿蕴藏量大，品质优良，世界著名；耐火粘土、硅石、白云石和
生产和使用规则 1 玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品的选定应符合《日用玻璃熔窑设计的一般规定》和《平板玻璃工厂设计规范》有关的规定： 1.1 池壁宜用整块基本无缩孔熔铸锆刚玉大砖竖向排列配磨砌成；采用双层池壁时，其上层严禁用倾斜浇铸的熔铸锆刚玉砖，应选用无缩孔熔铸锆刚玉砖，其上层高度应不低于600 mm；上下层池壁砖配磨后的接缝应≤0.3mm，以减少玻璃液对上层池壁砖的向上钻孔侵蚀。 1.2 池底顶部应用厚75~150mm的无缩孔熔铸锆刚玉砖配磨铺砌铺面砖；铺面砖下面应设置50~80mm与铺面砖晶相基本相同的本体密封层。 1.3 采用鼓泡的池底，应选用整块厚度为500~700mm的优质无缩孔熔铸锆刚玉砖（ZrO241%级）作为鼓泡砖，并应增强鼓泡周围铺面层的抗耐侵蚀力；鼓泡砖底部需进行外强制冷却，以延长鼓泡砖的使用寿命和避免从鼓泡管处漏料。 池底鼓泡宜采用精密控制的低频鼓泡（0~16个/分）技术。 1.4 窑坎必须选用优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑，或优于该产品性能的耐火材料，接缝应经过精密研磨，并在砖结构和钢结构设计中需考虑烤窑过程中能使之紧密配合。 1.5 流液洞应用优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑，或优于该产品性能的耐火材料，流液洞盖板砖铸口方向不得有缩孔痕迹。 1.6 加料口拐角砖应选用整块优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑，颜色钠钙玻璃和硼玻璃熔窑可选用熔铸铬锆刚玉或烧结锆铬砖砌筑。 1.7 熔化部采用电助熔时，应选用整块优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖作电极砖。 1.8 熔化部胸墙、喷火口、斜碹及发生炉煤气熔窑小炉的舌头碹应选用玻璃相渗出量低的氧化法熔铸锆刚玉砖砌筑，尽量避免熔铸锆刚玉砖与硅砖直接接触，特别是直接砌筑在硅砖的上面。 1.9 采用全氧燃烧熔制特种玻璃的玻璃熔窑，为适应燃料与配合料性能的要求，上部空间结构应选用玻璃相渗出量（1500℃×16h）≤1%的氧化法熔铸锆刚玉砖1851。 2 产品出厂时，生产厂必须依据JC493-2001《玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品》的规定进行出厂检验，检验项目包括：化学成分、容重、尺寸偏差和外观质量。 根据YB4016-91《玻璃熔窑用耐火制品抽样和验收方法》的规定，熔铸锆刚玉制品允许
玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会部分 一、玻璃熔窑用耐火材料 1、硅砖 硅砖是浮法玻璃熔窑使用量最多、也是最重要的一个砖种。对于大型熔窑，硅砖主要用于熔化部及工作部窑顶大碹、胸墙和前后端墙、蓄热室顶碹和蓄热室上部隔墙等。 硅砖的高档制品SiO2含量为96~98%。它是属于酸性耐火材料；其密度为 2.35至2.38g/cm3，具有很高的高温结构强度，如荷重软化温度高（1640~1700℃）和蠕变率低，而且在吸收少量碱质组分后除了极轻微的熔蚀外，并不降低窑顶结构强度。硅砖的主要缺点是抗热震性能低。 玻璃窑用硅砖具有如下特点： a.高温体积稳定，不会因温度波动而引起炉体变化：玻璃熔窑在1600℃下可以保持炉体不变形，结构稳定。 b.对玻璃液污染轻微：硅砖主要成分是SiO2，在使用时如有掉块或表面熔滴，不会影响玻璃液的质量。 c.耐化学侵蚀：上部结构的硅砖受玻璃配合料中挥发的R2O的气体侵蚀，表面生成一层光滑的变质层，使侵蚀速度变低，起保护作用。 d.其体积密度小：可减轻炉体重量。 2、粘土砖 粘土砖是以耐火粘土为原料生产的耐火制品，浮法玻璃熔窑使用量较多。粘土砖主要用于工作温度在1300℃的窑炉部位，如蓄热室下部的格子砖及墙砖、烟道砖及池底的粘土大砖等。 粘土砖其主要成分是Al2O3含量为30~48%、SiO2含量为50~70%。它是偏酸性的耐火材料，随着砖中Al2O3含量的增加其酸性逐渐减弱，它对酸性具有一定的侵蚀抵抗力，对碱性侵蚀抵抗力能力较差，因此粘土砖宜用于酸性窑炉环境；其密度为2 .40至2.56g/cm3，其耐火度虽然高达1700℃，但荷重软化温度只有1300℃左右，因此在高温使用时不能承重、不能受压。 粘土砖的抗热震性较好，波动范围较大，一般大于10次（1100℃/水冷），这与粘土砖的线膨胀系数值不太大又无多晶转变现象及具有明显颗粒结构有关。 3、高铝砖与硅线石砖
电熔刚玉耐火材料的生产工艺 电熔刚玉耐火材料按照制造工艺可分为熔铸刚玉砖和再结合（半再结合）电熔刚玉砖。熔铸刚玉砖是以工业氧化铝及少量纯碱和石英粉在电弧炉内熔融，再经铸型、退火等工序，最后机械加工成所需的形状、尺寸。再结合（半结合）电熔刚玉砖使用粉碎好的电熔刚玉颗粒及粉料，加入结合剂，经充分混炼后，用压砖机成型，砖坯烘干后高温烧成。 熔铸刚玉制品 将氧化铝原料配合料在高于熔融温度下熔化后，浇注在预制的耐火模型中，经过冷却固化使结晶发育长大而形成的制品，称为熔铸刚玉耐火材料。一般采用电熔方法熔化。 以工业氧化铝为主要原料电熔的熔铸刚玉耐火材料是经过配合料熔化、精炼，然后浇铸到模型中，铸件经过凝固、退火、切割、磨削和预组装，称为合格产品。按其化学矿物组成主要有三种类型。 熔铸a-Al2O3又称电熔a-Al2O3砖，是以a-Al2O3为主相的熔铸耐火材料。a-Al2O3约95%，β-Al2O3为5%-10%，玻璃相较少。这种砖的结构致密，耐火度和高温结构强度较高，高温化学稳定性好，但在碱金属氧化物的作用下，可能转化为β-Al2O3而发生体积增大，适用于砌筑玻璃窑冷却池部位上部结构，以及有色金属冶炼炉及高温隧道窑。 熔铸β-Al2O3砖又称电熔β-Al2O3砖，以β-Al2O3为主晶相的熔铸耐火材料，β-Al2O3含量约99.5%，玻璃相较少，约占0.5%以下，对碱蒸汽呈惰性。在不含碱的气氛中，易分离出碱而转化为a-Al2O3，并伴随有体积收缩，而可能引起砖的碎裂。熔铸β-Al2O3砖耐热震性较好，700度到常温空气循环可达40次左右，一般适用于砌筑玻璃熔窑的上部结构。 熔铸a、β-Al2O3砖又称电熔a、β-Al2O3砖，是含a-Al2O3和β-Al2O3的熔铸制品。a-Al2O3约占40%-50%，β-Al2O3约占45%-60%，玻璃相极少。同β-Al2O3型制品相比，抗玻璃液的侵蚀能力较强，高温下抗碱蒸汽的作用也较好，可用于玻璃窑上部结构，也可用于直接与玻璃液接触的低温部位。 熔铸刚玉制品的制造工艺与一般熔铸耐火材料的工艺过程大同小异。只是由于材质性质的差异，工艺参数略有不同，如熔化温度高（2300-2500度）、浇注温度高（1960-1980度）。这些特点决定了熔铸刚玉制品的工艺要点如下： 原料及配合料。熔铸刚玉制品用的原料主要是工业氧化铝和石英砂。配合料由工业氧化铝97%（要求Al2O3含量大于等于98.5%）和石英砂3%，并加入少量外加剂，在轮碾机上经过30-40min 混合而成。 在不加外加剂的情况下，熔炼炉熔池温度要达到2200-2300度，在这种情况下熔体有很大的膨胀，在浇注冷却后必然产生很大的缩孔，难以获得致密均匀地铸件；同时由于氧化铝熔体的粘度很低，结晶能力很强，来不及排气就凝固，也会使铸件形成大量微孔。为了减少熔铸砖的缩孔，需要
生产和使用规则 1玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品的选定应符合《日用玻璃熔窑设计的一般规定》和《平板玻璃工厂设计规范》有关的规定： 1.1池壁宜用整块基本无缩孔熔铸锆刚玉大砖竖向排列配磨砌成；采用双层池壁时，其 上层严禁用倾斜浇铸的熔铸锆刚玉砖，应选用无缩孔熔铸锆刚玉砖，其上层高度应不低于 600 mm ;上下层池壁砖配磨后的接缝应< 0.3mm，以减少玻璃液对上层池壁砖的向上钻孔 侵蚀。 1.2池底顶部应用厚75~150mm的无缩孔熔铸锆刚玉砖配磨铺砌铺面砖；铺面砖下面应设置 50~80mm与铺面砖晶相基本相同的本体密封层。 1.3采用鼓泡的池底，应选用整块厚度为500~700mm的优质无缩孔熔铸锆刚玉砖 （ZrO241%级）作为鼓泡砖，并应增强鼓泡周围铺面层的抗耐侵蚀力；鼓泡砖底部需进行外 强制冷却，以延长鼓泡砖的使用寿命和避免从鼓泡管处漏料。 池底鼓泡宜采用精密控制的低频鼓泡（0~16个/分）技术。 1.4窑坎必须选用优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑，或优于该产品性能的耐火材料，接缝应经过精密研磨，并在砖结构和钢结构设计中需考虑烤窑过程中能使之紧密配合。 1.5流液洞应用优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑，或优于该产品性能的耐火材料，流液洞盖板砖铸口方向不得有缩孔痕迹。 1.6加料口拐角砖应选用整块优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑，颜色钠钙玻 璃和硼玻璃熔窑可选用熔铸铬锆刚玉或烧结锆铬砖砌筑。 1.7熔化部采用电助熔时，应选用整块优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖作电极砖。 1.8熔化部胸墙、喷火口、斜碹及发生炉煤气熔窑小炉的舌头碹应选用玻璃相渗出量 低的氧化法熔铸锆刚玉砖砌筑，尽量避免熔铸锆刚玉砖与硅砖直接接触，特别是直接砌筑在 硅砖的上面。 1.9采用全氧燃烧熔制特种玻璃的玻璃熔窑，为适应燃料与配合料性能的要求，上部 空间结构应选用玻璃相渗出量（1500 °CX 16h）w 1%的氧化法熔铸锆刚玉砖1851。 2产品出厂时，生产厂必须依据JC493-2001《玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品》的 规定进行出厂检验，检验项目包括：化学成分、容重、尺寸偏差和外观质量。 根据YB4016-91《玻璃熔窑用耐火制品抽样和验收方法》的规定，熔铸锆刚玉制品允许在浇铸时从熔融物中采取化学分析试样，同样采取两个，一个做分析用，一个做备用样。
白刚玉和电熔白刚玉的区别电熔白刚玉你不容错过 都知道白刚玉在工业中经常用到，但是电熔白刚玉你了解过吗?其实白刚玉和电熔白刚玉都是工业磨料中经常用到重要磨料，但是仔细分辨还是有很大的不同的，那么什么是电熔白刚玉呢?白刚玉和电熔白刚玉的区别是什么呢?下面让千家信耐材的小编给大家详细介绍一下吧！ 什么是电熔白刚玉? 电熔白刚玉是一个专业的名字，它的英文缩写是AZS，电熔白刚玉是一种中高档耐火原材料，色泽洁白，晶莹夺目，具有体积密度大、气孔率低等优点，能有效提高材料的体积稳定性和抗热震性能。 电熔白刚玉是生产中高档不定性和定形耐火材料的主要原料，用于大型钢包浇注料、中高档铁沟浇注料、喷补料、预制件等不定形耐火材料和刚玉砖、刚玉质及莫来石刚玉质匣体、精炼用刚玉多孔塞砖、整体喷枪和复合水口、高温工业窑炉衬材等各种刚玉的制品。广泛应用于钢铁、水泥、陶瓷、磨料、石化等行业。 通常所说的“熔融氧化铝”一般是指“电熔白刚玉”。白刚玉细粉是以煅烧氧化铝或工业氧化铝为原料，在电弧炉内高温熔化而成，Al2O3≥98.5%，白色块料，显气孔率6%—10%，主晶相为α- Al2O3，晶体为长条形和菱形，而且往往呈骸状晶体。由于原料纯度高，在电炉作业中不发生化学反应，但熔融液体的温度、冷却速度等对块料的结构有很大的影响。在均质方面，重要的是获得尽可能致密的块料。 白刚玉和电熔白刚玉的区别： 要区分白刚玉和电熔白刚玉可以从外观、形状、用途、价格等方面来分析：以下几个方面来进行区分： 白刚玉：以工业氧化铝粉为原料，筛分成多种粒度，其质地致密、硬度高，粒形成尖角状，适用于制造陶瓷、树脂固结磨具以及研磨、抛光、喷砂、精密铸造等。 电熔白刚玉：以工业氧化铝或煅烧氧化铝为原料，在电弧炉内高温融化而成，是制作耐火材料的重要原料，也广泛用于磨料行业。电熔白刚玉电熔法制成的白刚玉质耐火原料二氧化铝含量高。白刚玉晶粒完整粗大。化学稳定性高、以上业氧化铝或高铝矶土熟料为原料在电弧沪内熔融，除去余质，冷却而成的熔块。
含锆耐火制品(ZrO2 containing refractory products) 以氧化锆(ZrO2)、锆英石(ZrSiO4)为原料制造的耐火制品。氧化锆系列制品、锆英石系列制品、锆莫来石和锆刚玉系列制品属此类制品。根据生产工艺的不同、含锆耐火制品分为烧结制品、熔铸制品和不烧制品。含锆耐火制品具有熔点高、热导率低、化学稳定性好的特点，特别是对熔融玻璃和液态金属具有良好的耐侵蚀性。 简史自18世纪90年代发现斜锆矿以来，许多学者对氧化锆进行了研究，含锆耐火制品也开始生产和应用。1921年美国康宁(Corning)公司生产熔铸莫来石大砖，并于1923年在玻璃熔窑上使用。1929年拉夫(O．Ruff)和埃伯特(F．Ebert)测量了氧化锆的光性和晶格常数，发现氧化锆存在晶型转化现象，还发现加入氧化钙(CaO)或氧化镁(MgO)在1700o C以上可使单斜晶型氧化锆转变为立方晶型氧化锆。1933年科恩(w．M．Cohn)发现氧化锆由单斜晶型转变为四方晶型的转化温度为1100～1200o C。1941年美国正式生产牌号为柯尔哈特(Corhart)ZAC电熔锆刚玉砖。用这种砖砌筑玻璃熔窑，使熔窑寿命延长2～4倍。1947年柯蒂斯(c．E．Curtis)从提高抗热震性出发，提出加入氧化钙或氧化镁，制造部分稳定氧化锆的方法。1950年美国诺顿(Nor%26bull;ton)用单相电弧炉还原熔融，生产了熔铸稳定化氧化锆制品。1953年日本旭硝子公司也制造了熔铸氧化锆砖。20世纪80年代末苏联生产了氧化锆含量为50％和60％的电熔锆刚玉砖。1960年法国西普(Sepr)公司正式生产ZASl681电熔锆刚玉砖。90年代试制成功Zr0。含量达50％和60%的熔铸AzS砖。1965年中国开始生产氧化锆含量为33％的电熔锫刚玉砖。
刚玉莫来石 项目名称 单位 莫来石砖 再烧结电熔莫来石砖 莫来石-刚玉砖 刚玉-莫来石砖 Al 2O 3 % ≥70 ≥75 ≥80 ≥90 SiO 2 % ≤25 ≤23 ≤18 ≤8 Fe 2O 3 % ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.3 显气孔率 % ≤17 ≤14 ≤19 ≤18 体积密度 g/cm 3 ≥2.55 ≥2.65 ≥2.70 ≥2.90 常温耐压强度 MPa ≥90 ≥100 ≥80 ≥100 荷软开始点 （0.2MPa,0.6%） ℃ ≥1630 ≥1700 ≥1650 ≥1700 用途 -- 玻璃熔窑上部结构砖、料道砖、盖板、冶金极其它工业中温窑炉内衬，炭黑反应炉急冷段、停留段内衬。 玻璃熔窑上部碹顶、碹脚砖、其它工业热工设备内衬。 玻璃熔窑上部 结构砖、盖板，成型部件，中温炭黑反应炉和其它热工装置衬里。高温用莫来石-刚玉匣 钵。 玻璃熔窑上部结构砖、料道砖、盖板、成型部件，中温炭黑反应炉内衬和其它热工装置衬里。高温用刚玉-莫来石匣钵。 耐火材料种类和特性 耐火材料生产工艺流程 1.黏土砖
组成：化学组成：变化很大，主要成分Al2O3和SiO2，大致范围如下：Al2O3：30~46%，SiO2：50%~70%、Fe2O3：1.0~3.0%、TiO2：1.0~2.5%、(R2O+RO)：1.0~4.0% 原料与工艺：以黏土熟料为骨料，以软质黏土作结合剂，半干法或可塑法成型，1300~1400℃烧成 性质：耐酸性渣侵蚀，对碱性渣的抵抗力稍差；热膨胀系数不大，抗热震性较好；荷重软化温度远小于耐火度，这是一大缺点，软化开始与终了温度的间隔很大，不会很快坍陷 2.硅砖 组成：化学成分：SiO2：94%~98%、Al2O3：0.2~2%、CaO：1.5~3.5%、Fe2O3：0.3~3%、R2O：0~0.5% 原料与工艺：石英石、废砖、石灰、矿化剂和有机结合剂。SiO2含量不低于96%的石英石 少量矿化剂（如铁鳞、石灰乳）和结合剂（如糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液） 混练→成型→干燥→烧成等工序 玻璃窑用硅砖 高温体积稳定，不会因温度波动而引起炉体变化。硅砖荷重软化温度高、蠕变率小、玻璃窑1600℃保持炉体不变形，结构稳定 对玻璃液无污染。硅砖主要成分SiO2，使用时如有掉块或表面熔滴，不影响玻璃液的质量 耐化学侵蚀，上部结构的硅砖受玻璃配料中含R2O的气体侵蚀，表面生成一层光滑的变质层，是侵蚀速度变低，起到保护作用，体积密度小，可减轻炉体重量 硅砖烤窑时注意事项 200~300℃和573℃时晶型转变，梯级骤然膨胀，烘烤时600℃以下升温不宜太快；冷却时600℃以下应避免剧烈的温度变化，尽可能不与碱性物质接触 3.电熔铸耐火材料 主要品种有：电熔莫来石砖，电熔锆刚玉砖，电熔刚玉砖等 电熔锆刚玉砖：外观呈蛋黄色，以锆英石和工业氧化铝为主要原料。少量富锆砂（提高ZrO2含量），纯碱（助熔、Na2O能抑制莫来石形成、促进莫来石热分解）和硼砂（助熔、可改善玻璃相性质、防止铸件裂纹）。 熔融气氛：还原法，石墨电极直接插入熔融液中，使溶液掺碳。料中铁、钛氧化物杂质被还原成低价氧化物，降低了玻璃相渗出温度（约1200~1330℃）。氧化法：石墨电极不与熔融液接触，碳不会掺入。并吹入氧，使还原物质转变成氧化物质，又能接触石墨电极沾污现象。砖呈淡米色。含碳量低。玻璃相数量少，且渗出温度高（1380~1410℃）。 浇注方法：普通浇注法（代号PT或RC或RN），倾斜浇铸法（QX或TA或RO），无缩孔浇注法（WS或VF或RT），密实浇铸法（MS或RV或RR）；属于Al2O3-ZrO2-SiO2系