由于热处理炉在运行过程中通常处于高温状态,因此用于热处理台车炉炉体的大部分结构材料都是耐火材料和保温材料。能够承受高温并承受高温下形成的物理和化学反应的非金属材料统称为耐火材料。在热处理炉的设计和施工中合理选择耐火材料和保温材料,对于满足热处理工艺要求、提高热处理炉使用寿命、节约资源、降低成本具有重要意义。让我们先了解一下常用的耐火材料。
热处理台车炉常用的耐火材料包括粘土砖、高铝砖、轻质耐火粘土砖、碳化硅耐火制品、硅酸铝耐火纤维、耐火混凝土等。
1.粘土砖的主要原料是耐火粘土和高岭土。粘土砖广泛应用于热处理炉,可用于建筑墙体、回转窑、炉底等。然而,由于其弱酸性,它对铁和铝加热元件具有腐蚀性,不能用作电热材料的砖或高碳气氛炉的衬里。
2.高铝砖和刚玉制品具有高耐火性,可在高达1500℃的温度下使用。它们在高温下具有高结构强度和良好的化学稳定性。它们通常用作高温热处理炉和盐浴炉的炉料,以及电加热元件的砖支撑。刚玉制品属于高铝砖类,具有较高的高温结构强度和耐火性。它们通常用于电阻丝芯棒、砖支撑的热阻套管、高温炉底砖等。
3.轻质耐火粘土砖和轻质耐火粘土砖块的荷载软化起点较低,这意味着高温强度低,化学稳定性差,体积变化显著。当高温结构强度和耐火性满足要求时,应尽可能选择轻质耐火粘土砖作为热处理炉衬的保护层。
4.碳化硅耐火制品具有耐火2000℃以上、高温结构强度高、耐磨、导热性强等特点。根据制造工艺的不同,可用于高温炉的电热元件、高温炉的炉底板等。