耐火材料理化性能選用的規(guī)定

1、北京鳳凰工業(yè)爐有限公司耐火和隔熱材料爐襯施工的通用技術(shù)條件耐火材料理化性能的選用規(guī)定（暫 行）北京鳳凰工業(yè)爐有限公司二零零二年一月目 錄1 前言22 錨固磚33 耐火可塑料33.1 爐墻、爐頂用耐火可塑料43.2 燒嘴磚用耐火可塑料54 耐火澆注料74.1 粘土結(jié)合澆注料74.2 低水泥澆注料94.3水梁包扎澆注料115 輕質(zhì)定型耐火材料125.1 粘土質(zhì)隔熱耐火磚125.2 高強(qiáng)漂珠粘土隔熱耐火磚125.3 膨脹珍珠巖制品136 輕質(zhì)不定型耐火材料146.1 輕質(zhì)不定型隔熱材料146.2 輕質(zhì)不定型耐火材料147.陶瓷纖維材料157.1 硅酸鋁纖維制品151北京鳳凰工業(yè)爐有限公司 耐火材料理

2、化性能的選用規(guī)定耐火材料理化性能的選用規(guī)定1 前言為規(guī)范我公司對(duì)耐火材料理化指標(biāo)的選用，保證我公司設(shè)計(jì)和建造的加熱爐砌體質(zhì)量，特制定本耐火材料理化指標(biāo)的選用規(guī)定。本規(guī)定除列舉了各種耐火材料的理化性能外，同時(shí)列舉了相應(yīng)的國標(biāo)及部分廠家供貨的數(shù)據(jù)，供選用時(shí)參考。本規(guī)定包括了不定型耐火材料及定型的輕質(zhì)耐火材料的各項(xiàng)理化性能指標(biāo)，重質(zhì)定形材料僅列出了錨固磚的理化性能，其他高鋁磚，耐火粘土磚的理化指標(biāo)，以及磚的形狀及尺寸按國標(biāo)GB2988-87、GB4415-84、GB2992-82的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。2 錨固磚錨固磚根據(jù)公司的使用經(jīng)驗(yàn)以及參照幾個(gè)廠的指標(biāo)規(guī)定出P.F.驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（見下表），尺寸公差則按GB4

3、415-84、GB2992-82的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。序號(hào)項(xiàng)目名稱國標(biāo)GB2998-87派力固中外爐東豫P.F規(guī)定1化學(xué)成分：Al2O355.071.053-5578.248-53 SiO2 FeO1.61.61.561.62耐火度 177038（SK）179017703荷重軟化點(diǎn) 147016151470151014704體積密度 g/cm³2.32.452.35顯氣孔率 22222220226耐壓強(qiáng)度 Mpa44.1654482.5507抗拉強(qiáng)度 MPa2.13.02.85.033.08重?zé)€變化率（）（×h）±0.11450×4±0.11520

4、×2+0.1-0.41500×20.11500×2±0.11500×29熱膨脹率 10-6/0.57±0.4+6.010熱震穩(wěn)定性 次數(shù)203 耐火可塑料可塑料是以AlO-SiO系骨料加結(jié)合粘土而成，由于結(jié)合劑是生粘土，不可避免要產(chǎn)生收縮，為此外加了藍(lán)晶石細(xì)粉和硅粉作為膨脹劑，以彌補(bǔ)其收縮?？伤芰系膬?yōu)點(diǎn)是熱穩(wěn)定性好、抗剝落；它的缺點(diǎn)是施工麻煩，如果線變化控制不好，會(huì)降低材料的使用壽命。國內(nèi)生產(chǎn)可塑料的廠家很多，有業(yè)績的廠家有扶順耐火材料廠、上海寶九和耐火材料公司（日本九保田與寶冶合資）、上海市第二耐火材料廠、大連派力固工業(yè)有限公司（日

5、本派力固株式會(huì)社在中國獨(dú)資廠）、大連摩根公司（生產(chǎn)澆注可塑料）、河南省鞏義耕生實(shí)業(yè)（集團(tuán)）有限公司等。成套供貨工作襯的廠家只有扶順耐火材料廠（重慶特殊鋼公司快鍛車間加熱爐）、河南省鞏義耕生實(shí)業(yè)（集團(tuán)）有限公司（寶鋼條鋼部高速線材廠步進(jìn)梁式加熱爐）、大連派力固工業(yè)有限公司（寶鋼二熱軋15803#加熱爐）、大連摩根公司澆注可塑料（本鋼1700熱連軋步進(jìn)梁式加熱爐以及鞍鋼中板加熱爐）。鑒于各廠生產(chǎn)的可塑料其化學(xué)成分和機(jī)械性能相差不大，但對(duì)爐子壽命影響較大的重?zé)€變化差異較大，根據(jù)公司的使用經(jīng)驗(yàn)以及參照幾個(gè)廠的指標(biāo)規(guī)定出P.F.驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。3.1 爐墻、爐頂用耐火可塑料下表給出了爐墻、爐頂用耐火可塑料幾

6、個(gè)廠家及公司規(guī)定的指標(biāo)，在訂貨時(shí)可按此表規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行選用。序號(hào)項(xiàng)目名稱國標(biāo)GB4758.184派力固FABS.H26001耕生GKS1P.F規(guī)定KSF.A1化學(xué)成分：AlO48.042.045.044.04245 SiO51.050.550.0 FeO1.62.01.62耐火度 177038（SK）17703最高使用溫度 16001500160016004體積密度 g/cm³2.32.22.42.282.35施工用量 t/m³2.312.46 耐壓強(qiáng)度 110 1400 MPa6.04.01428256.0257 抗折強(qiáng)度 110，1400 MPa2.23.52.83.0

7、4.82.54.58燒后線變化率（）110×24h±2-1.00-0.9-0.8-0.81000×3h±2-1.1-0.15-0.6-0.41300×3h±2-1.1+0.1-0.3-0.69可塑性指標(biāo)15-402220-2510導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h800066（500）0.790.8260.70.810000.8240.840.820.911線膨脹系數(shù) 10-/5.75.86.03.2 燒嘴磚用耐火可塑料燒嘴磚用耐火可塑料工作溫度比爐墻及爐頂高，因此，要求其理化指標(biāo)要比爐墻及爐頂高，下表給出了幾個(gè)廠家及公司規(guī)定的指標(biāo)，

8、可按此選用。序號(hào)項(xiàng)目名稱國標(biāo)GB4758.184派力固ALABSH26005耕生GKS1PF規(guī)定KSF.A1化學(xué)成分：AlO60.059.054.055.055 SiO31.043.040.043 FeO1.22.01.62耐火度 179036（SK）17703最高使用溫度 17001600160016004體積密度 g/cm³2.32.362.42.282.35施工用量 t/m³2.52.46耐壓強(qiáng)度 110 1300 MPa6.020.07.027.06.025.07抗折強(qiáng)度 110 1300 MPa2.83.53.08.03.04.08燒后線變化率（）110×

9、;24h±2-1.30-0.9-0.8-0.81000×3h±2-1.4-0.15-0.5-0.41300×3h±2-1.3+0.1-0.2-0.59可塑性指標(biāo)154022202510導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h8000.68（500）0.830.7740.810000.8480.9150.911線膨脹系數(shù) 10-/5.86.0為改進(jìn)燒嘴磚的使用壽命，近幾年來有的公司用高鋁可塑料作燒嘴磚。特別是爐頂平焰燒嘴磚，在武鋼1700熱軋廠加熱爐上使用其壽命延長一倍。下表給出了幾個(gè)廠家及公司規(guī)定的指標(biāo)，對(duì)于出鋼溫度在1250左右的加熱爐燒嘴磚可按此

10、表選用。序號(hào)項(xiàng)目名稱國標(biāo)GB4758.184派力固ALABS.H26005耕生GKS1P.F規(guī)定KSF.A1化學(xué)成分：AlO70.075.084.575.075 SiO16.09.320.016 FeO1.11.01.62耐火度 179036（SK）17703最高使用溫度 17501700165017004體積密度 g/cm³2.552.852.682.65施工用量 t/m³2.752.46耐壓強(qiáng)度 110 1300 MPa6.033.038.036.06.033.07抗折強(qiáng)度 110 1300 MPa15.02.54.04.76.43.04.08燒后線變化率（）110&#

11、215;24h±2-1.000.9-0.5-0.81000×3h±2-1.1-0.15-0.-0.41300×3h±2-1.1+0.1-0.2-0.59可塑性指標(biāo)154022202510導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h8000.88（500）1.540.7060.90.810000.991.461.10.911線膨脹系數(shù) 10-/8.08.04 耐火澆注料耐火澆注料的品種很多，早期的礬土水泥澆注料除作為預(yù)制塊使用外，已很少大面積使用，磷酸鹽澆注料由于存在需要悃料和立即烘烤等問題也很少使用。公司設(shè)計(jì)上采用的重質(zhì)耐火澆注料，主要用于爐頂、爐墻以及

12、水梁立柱的包扎等部位，常用的品種有粘土結(jié)合高鋁耐火澆注料、低水泥耐火澆注料等。4.1 粘土結(jié)合澆注料粘土結(jié)合澆注料粘土耐火澆注料是一種以生粘土替代部分高鋁水泥的高鋁質(zhì)耐火澆注料，常用的牌號(hào)為國標(biāo)GB371283中NL1、NL2兩種。NL1 （GB371283）序號(hào)項(xiàng)目名稱國標(biāo)GB371283華盛CC55S.H23155耕生PC45P.F規(guī)定NL1FA1化學(xué)成分：AlO55.055.044.545.055 SiO49.5CaO1.0CaO2.0 FeOCaO 2.51.41.62耐火度 1710173036（SK）17103最高使用溫度 135014001530140014004體積密度 g/c

13、m³2.52.222.352.35施工用量 t/m³6耐壓強(qiáng)度 MPa1103.020657.04.0130050651350,651500457抗折強(qiáng)度 MPa1100.052.01.02.013005.01500,8.05.0燒后線變化率110×24h保溫3小時(shí)，試驗(yàn)溫度：13501-0.1變形量為8的燒灼溫度1500-0.2+0.20-0.11000×3h-0.3-0.5+0.50-0.31300×3h±0.6-0.2+0.20-0.41500×3h0-0.59導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h8000.8410001

14、.0151.210膨脹系數(shù) ×10-/6.0NL2 （GB371283）序號(hào)項(xiàng)目名稱國標(biāo)GB371283華盛CC60S.H23155耕生PC65P.F規(guī)定NL2FA1化學(xué)成分： AlO65.06065.065 SiOCaO1.0CaO1.5 FeOCaO 2.51.62耐火度 17301750175017503最高使用溫度 14501400150015004體積密度 g/cm³2.552.352.35施工用量 t/m³6耐壓強(qiáng)度MPa1103.0247.05.01300551350,651500,507抗折強(qiáng)度MPa1100.52.22.02.213005.513

15、50,105.5燒后線變化率110×24h燒后線變化率，保溫3小時(shí)，1的試驗(yàn)溫度1450-0.1_0.10-0.11000×3h-0.30.30-0.21300×3h1400±0.6-0.20.20-0.31500×3h0-0.59導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h8000.8410001.210膨脹系數(shù) ×10/6.04.2 低水泥澆注料在粘土澆注料的組成中水泥的含量仍然較高，抗剝落性能仍然不盡人意。研究用超細(xì)微粉取代粘土做粘合劑取得成功，稱為低水泥澆注料。低水泥澆注料的抗剝落性能比普通粘土結(jié)合澆注料要好，現(xiàn)已逐步取代普通粘土結(jié)合澆

16、注料。低水泥澆注料按水泥含量多又分低水泥和超低水泥澆注料。低水泥澆注料：序號(hào)項(xiàng)目名稱長城耐火材料廠華盛LRC60上耐SJD150耕生LC65P.F規(guī)定DSFA1化學(xué)成分：Al2O3606055.070065 SiO2CaO 1.5CaO1.5CaO1.5 FeO1.62耐火度 1700179017503最高使用溫度 150015001500155015004體積密度 g/cm³2.3_2.52.62.22.652.35施工用量 t/m³2.46耐壓強(qiáng)度MPa1105254065401300151400 651100441500 801500 607抗折強(qiáng)度MPa1102.5

17、10.02.513001400 6.51500 126.58線變化率110×24h1400×3h01.01370×3h±0.50-0.11000×3h0-0.31300×3h1400±0.60-0.51500×3h-0.50.50-0.59導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h8000.8410001.210熱膨系數(shù)×10/6.0超低水泥澆注料：序號(hào)項(xiàng)目名稱長城耐火材料廠華盛HRC-60A上耐SJC150耕生ULC75P.F規(guī)定ZDSFA1化學(xué)成分： Al2O360606075.065 SiO2CaO1.0C

18、aO1.5 FeOCaO 1.21.62耐火度 1790179017503最高使用溫度 150015001600150015004體積密度 g/cm³2.32.52.62.32.652.35施工用量 t/m³6耐壓強(qiáng)度MPa110三天 10352540351300301400 801400401500 901500 807抗折強(qiáng)度MPa1103.94.43.5（1400xXh）1.59.03.513008.01500 138.08線變化率110×24h0-0.11000×3h0-0.31300×3h1400±0.50-0.31500&

19、#215;3h1.0-0.50.50-0.59導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h8000.8410001.210膨脹系數(shù) ×104/6.04.3水梁包扎澆注料由于推鋼式加熱爐及步進(jìn)梁式加熱爐的爐底水梁包扎料部位重要，且處于振動(dòng)沖擊的環(huán)境，因此，須選用專用的澆注料。水梁包扎澆注料：序號(hào)項(xiàng)目名稱長城耐火材料廠華盛HRC70A上耐SJC160耕生DGGP.F規(guī)定SKD-FA1化學(xué)成分：Al2O360706065.065 SiO2CaO 1.2CaO2.0CaO1.5 FeO1.62耐火度 1790179017503最高使用溫度 150015001600150015004體積密度 g/cm&

20、#179;2.32.52.652.32.42.35施工用量 t/m³6耐壓強(qiáng)度MPa110三天，10402560501300301400 901400401500 801500807抗折強(qiáng)度MPa1103.94.44.0（1400xXh）1.510.08.013009.01500 12108線變化率110×24h0-0.10-0.11000×3h0-0.21300×3h1400±0.50-0.31500×3h1.00-0.10-0.59導(dǎo)熱系數(shù)Kcal/m²h8000.8410001.210熱膨脹系數(shù) ×104/6

21、.06.011熱震穩(wěn)定性,1100次>40>405 輕質(zhì)定型耐火材料5.1 粘土質(zhì)隔熱耐火磚粘土質(zhì)隔熱耐火磚的性能指標(biāo)如下表：序 號(hào)1234項(xiàng)目名稱體積密度g/cm³常溫壓強(qiáng)MP重?zé)€變化不大于2%的試驗(yàn)溫度導(dǎo)熱系數(shù)(350±25)W/(m.K)NG-1.51.5>6.014000.7NG-1.3a1.3>4.514000.6NG-1.3b1.3>4.013500.6NG-1.01.0>3.013500.5NG-0.90.9>2.513000.4NG-0.80.8>2.512500.35NG-0.70.7>2.01250

22、0.35NG-0.60.6>1.512000.25NG-0.50.5>1.311500.25NG-0.40.4>1.011500.25.2 高強(qiáng)漂珠粘土隔熱耐火磚高強(qiáng)漂珠粘土隔熱耐火磚的性能指標(biāo)如下表：序號(hào)項(xiàng)目名稱PNG-1.0PNG-0.9PNG-0.8PNG-0.7PNG-0.51體積密度g/cm³1.00.90.80.70.52常溫壓強(qiáng)MP>4.5>4.0>4.0>3.5>3.53重?zé)€變化不大于2%的試驗(yàn)溫度135013001250125012004導(dǎo)熱系數(shù)(350±25)W/(m.K)0.380.30.290.250

23、.25.3 膨脹珍珠巖制品膨脹珍珠巖制品的性能指標(biāo)如下表：序號(hào)項(xiàng)目名稱單位水泥結(jié)合水玻璃結(jié)合磷酸鹽結(jié)合1體積密度g/cm³0.30.40.20.30.20.252常溫壓強(qiáng)MP0.490.980.591.150.590.983使用溫度60065010004導(dǎo)熱系數(shù)(350±25)W/(m.K)0.0580.0870.0560.0650.0440.0526 輕質(zhì)不定型耐火材料輕質(zhì)不定型耐火材料按用途分隔熱料和工作襯，使用時(shí)應(yīng)注意選擇。6.1 輕質(zhì)不定型隔熱材料序號(hào)項(xiàng)目名稱QNJ-1.0PNG-0.9PNG-0.8PNG-0.7PNG-0.51體積密度.g/cm³1.0

24、0.90.80.70.52耐壓強(qiáng)度MPa110×24h>4.5>4.0>3.0>2.0>2.01100×3h>5.0>3.5>2.5>2.5>2.53線變化110×24h-0.1-0.3-0.5-0.2-0.3×3h1100/-0.51000/-0.71000/-0.8900/-0.5500/-0.84導(dǎo)熱系數(shù)W/m.K7000.350.350.250.250.1510000.40.30.30.20.25使用溫度130012501200110010006.2 輕質(zhì)不定型耐火材料 如用于噴涂施工時(shí)

25、則應(yīng)對(duì)粗骨料的粒度加以限制（5mm）以減少反彈損失。序號(hào)項(xiàng)目名稱QNJ-1.5QNJ1.3QNJ-1.2QNJ-1.0QNJ-0.91體積密度.g/cm³1.501.31.21.00.92耐壓強(qiáng)度MPa110×24h>8.0>7.0>6.0>4.5>23.51100×3h>15.0>8.0>7.0>3.5>3.03線變化110×24h-0.1-0.1-0.1-0.2-0.31000×3h-0.3-0.4-0.7-0.7-0.84導(dǎo)熱系數(shù)W/m.K7000.350.350.250.250

26、.1510000.40.30.30.20.25使用溫度130013001300120011007.陶瓷纖維材料工程中常用的陶瓷纖維材料有硅酸鋁、高純硅酸鋁、高鋁、含鋯硅酸鋁和氧化鋁纖維及其制品。7.1 硅酸鋁纖維制品7.1.1硅酸鋁纖維制品的分類:現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16400-1996絕熱用硅酸鋁棉及其制品使用溫度不同分為四個(gè)種類:1號(hào) 800 2號(hào) 10003號(hào) 1100 4號(hào) 12007.1.2硅酸鋁纖維毯品名(牌號(hào))項(xiàng)目名稱普通型(1#)LYGX-122標(biāo)準(zhǔn)型(2#)LYGX-222高純型(3#)LYGX-322高鋁型(4#)LYGX-422含鋯型LYGX-522體積密度 Kg/m&#

27、179;96、12896、12896、128128、160128、160溫度分類溫度12601260126014001400工作溫度8001000110012001350永久線收縮(保溫24h,=128) -4(1000)-3(1000)-3(1100)-3(1200)-3(1350)抗拉強(qiáng)度(=128Kg/m³) MPa0.50.50.50.50.5化學(xué)組成Al2O3444647-4952553940Al2O3+SiO290979999Al2O3+Si02+ZrO299ZrO21517Fe2O3<1.2<1.00.20.20.2Na2O+K2O0.50.50.20.20

28、.2各熱面溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)(=128Kg/m³) W/m.K0.09(400)0.09(40)0.101(40)0.12(600)0.16(800)0.16(800)0.16(80)0.16(800)0.2(1000)0.2(1000)0.2(1000)0.2(1000)渣球含量 1.2硅酸鋁纖維板品名(牌號(hào))項(xiàng)目名稱普通型(1#)LYGX-134標(biāo)準(zhǔn)型(2#)LYGX-234高純型(3#)LYGX-334高鋁型(4#)LYGX-434含鋯型LYGX-534體積密度 Kg/m³250、280250、280250、280250、280250、280溫

29、度分類溫度12601260126014001400工作溫度8001000110012001350永久線收縮(保溫24h,=128) -4(1000)-3(1000)-3(1100)-3(1200)-3(1350)抗折強(qiáng)度(=280Kg/m³) MPa0.50.50.50.50.5化學(xué)組成Al2O3444647-4952553940Al2O3+SiO290979999Al2O3+Si02+ZrO299ZrO21517Fe2O3<1.2<1.00.20.20.2Na2O+K2O0.50.50.20.20.2各熱面溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)(R=280Kg/m³) W/m.K0.09(400)0.099(40)0.105(40)0.12(600)0.16(800)0.16(800)0.16(800)0.16(800)0.2(1000)0.2(1000)0.2(1000)0.2(1000)渣球含量 %1515151515陶瓷纖維板的體積密度國內(nèi)產(chǎn)品為250、280 Kg/m³，兩者的區(qū)別在于固化劑用量不同。體積密度180、200 Kg/m³的制品國內(nèi)定名為纖維氈，其性能見下表:7.1.3硅酸鋁纖維氈品名(牌號(hào))項(xiàng)目名稱普通型(1#)LYGX-153標(biāo)準(zhǔn)型(2#)LYGX-253高純型(3#)LYGX