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15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

2、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(guó)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(guó)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 GB4415-84、 GB2992-82的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。序號(hào)項(xiàng)目名稱國(guó)

3、標(biāo)派力固中外爐東豫P.F 規(guī)定GB2998-871化學(xué)成分： Al 2 O355.0 71.053-5578.248-53SiO2FeO 1.6 1.61.56 1.62耐火度1770 38（ SK） 1790 17703荷重軟化點(diǎn)1470 1615 14701510 14704體積密度 g/cm 3 2.32.45 2.35顯氣孔率22 22 2220 226耐壓強(qiáng)度Mpa44.1654482.5 507抗拉強(qiáng)度MPa2.1 3.02.85.03 3.08重?zé)€變化率（）± 0.1± 0.1+0.1 -0.4 0.1± 0.1（× h）1450

4、5;41520× 21500× 21500× 21500×29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 Al ? O? -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(guó)內(nèi)生產(chǎn)可塑料的廠家很多，有業(yè)績(jī)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

5、業(yè)有限公司（日本派力固株式會(huì)社在中國(guó)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

6、出了爐墻、爐頂用耐火可塑料幾個(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。序項(xiàng)目名稱國(guó)標(biāo)派力固S.H耕生P.F 規(guī)定號(hào)GB4758.184FAB26001GKS 1KSF.A1化學(xué)成分： Al ? O?48.042.045.044.04245SiO?51.050.550.0FeO? 1.62.0 1.62耐火度1770 38（ SK） 17703最高使用溫度16001500160016004體積密度 g/cm 32.32.22.42.28 2.35施工用量 t/m32.312.46耐壓強(qiáng)度 1106.04.0286.01400 MPa1425257抗折強(qiáng)度 110，2.22.83

7、.0 2.51400 MPa3.54.8 4.5燒后線變化率（）8110× 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 -402220-25導(dǎo)熱系數(shù)800066（ 500）0.790.8260.7 0.810Kcal/m 2 h10000.8240.840.82 0.911線膨脹系數(shù) 10- ?/ 5.75.8 6.03.2 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

8、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)，可按此選用。序號(hào)12345678項(xiàng)目名稱國(guó)標(biāo)派力固S H耕生PF 規(guī)定GB4758.1 84ALAB26005GKS 1KS F.A化學(xué)成分： Al ? O? ?60.059.054.055.055SiO?31.043.040.043FeO? 1.22.0 1.6耐火度179036（ SK） 1770最高使用溫度170016001600 1600體積密度 g/cm32.32.362.42.28 2.3施工用量t/m32.52.4耐壓強(qiáng)度1106.07.0 6.01300 MPa20.027.025.0抗折強(qiáng)度1102.83.03.01300

9、MPa3.58.0 4.0燒后線變化率（）110× 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)15402220 2510導(dǎo)熱系數(shù)8000.68 （ 500）0.830.774 0.8Kcal/m 2h10000.8480.915 0.911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(lái)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(zhǎng)一倍。下表給出了

10、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表選用。序號(hào)12345678項(xiàng)目名稱國(guó)標(biāo)派力固S.H耕生P.F 規(guī)定GB4758.1 84ALAB26005GKS 1KS F.A化學(xué)成分： Al ? O? ?70.075.084.575.075SiO?16.09.320.016FeO? 1.11.0 1.6耐火度179036（ SK） 1770最高使用溫度175017001650 1700體積密度 g/cm32.552.852.68 2.6施工用量t/m32.752.4耐壓強(qiáng)度1106.038.0 6.01300 MPa33.036.033.0抗折強(qiáng)度11015.02.

11、54.7 3.01300 MPa4.06.4 4.0燒后線變化率（）110× 24h±2-1.00 0.9-0.5-0.81000× 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)15402220 2510導(dǎo)熱系數(shù)8000.88 （500）1.540.706 0.9 0.8Kcal/m 2h10000.991.46 1.1 0.911 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

12、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(guó)標(biāo)GB3712 83 中 NL1、NL2兩種。NL1 （GB371283）序項(xiàng)目名稱號(hào)1 化學(xué)成分： Al ? O? ?SiO? ?FeO?2耐火度3最高使用溫度4 體積密度 g/cm 3 5 施工用量 t/m 3國(guó)標(biāo)華盛S.H耕生P.F 規(guī)定GB3712 83CC 5523155PC 45NL1FA55.05

13、5.044.545.05549.5CaO 1.0CaO2.0CaO 2.51.4 1.61710173036（ SK） 17101350140015301400 14002.52.222.35 2.3耐壓強(qiáng)度1103.020657.0 4.06MPa1300抗折強(qiáng)度110MPa1300燒 110× 24h7后線 1000× 3h變化 1300× 3h率 1500× 3h9導(dǎo)熱系數(shù)800Kcal/m 2 h100010 膨-脹 系數(shù)×10? / 50651350,651500 450.052.01.0 2.05.01500,8.0 5.0保溫 3

14、 小時(shí)，-0.1變形量為-0.2+0.20 -0.1試驗(yàn)溫度：-0.3 8的-0.5+0.50 -0.31350 ± 0.6燒灼溫度-0.2+0.20 -0.4 115000 -0.50.841.0151.26.0NL2 （GB371283）序項(xiàng)目名稱國(guó)標(biāo)華盛S.H耕生P.F 規(guī)定號(hào)GB3712 83CC 6023155PC 65NL2 FA1化學(xué)成分： Al ?O? ?65.06065.065SiO? ?CaO 1.0CaO 1.5FeO?CaO 2.5 1.62耐火度173017501750 17503最高使用溫度145014001500 15004體積密度 g/cm32.552

15、.35 2.35 施工用量 t/m 3耐壓強(qiáng)度110 3.0247.0 5.06MPa1300551350 ,651500,50抗折強(qiáng)度110 0.52.22.0 2.2MPa13005.51350 ,10 5.5燒110× 24h-0.1 _0.10 -0.17后燒后線變化線1000× 3h率，保溫3-0.3 0.30 -0.2變小時(shí)，1化1300× 3h的試驗(yàn)溫度1400± 0.6-0.2 0.20 -0.3率1500× 3h14500 -0.5導(dǎo)熱系數(shù)8000.849Kcal/m 2h10001.210膨脹系數(shù)×10? / 6.

16、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：序項(xiàng)目名稱長(zhǎng)城耐火華盛上耐耕生P.F 規(guī)定號(hào)材料廠LRC 60SJD 150LC 65DS FA1化學(xué)成分： Al 2O3 606055.070 065SiO2CaO 1.5CaO 1.5CaO 1.5FeO? 1.62耐火度 17001790 17503最高使用溫度 1500150015001550 15

17、004體積密度 g/cm3 2.3_2.52.6 2.22.65 2.35施工用量 t/m32.46耐壓強(qiáng)度110 525 4065 40MPa1300 151400 651100 441500 801500 607抗折強(qiáng)度1102.510.0 2.5MPa1300 1400 6.51500 12 6.5110×24h0 -0.1線變1000 × 3h1400 × 3h1370 × 3h0 -0.38 化率1300× 3h0 1.01400± 0.6 ± 0.50 -0.5× 3h-0.5 0.50 -0.5150

18、0導(dǎo)熱系數(shù)8000.849Kcal/m 2 h1000 1.210熱膨系數(shù)×106.0? /超低水泥澆注料：序項(xiàng)目名稱長(zhǎng)城耐火華盛上耐號(hào)材料廠HRC-60ASJC 1501化學(xué)成分： Al2O3 6060 60SiO2FeOCaO 1.22耐火度 179017903最高使用溫度 1500150016004體積密度 g/cm3 2.3 2.52.6 2.35 施工用量 t/m 3耕生P.F 規(guī)定ULC 75ZDSFA75.065CaO 1.0CaO1.5 1.6 17501500 15002.65 2.367耐壓強(qiáng)度110MPa1300抗折強(qiáng)度110MPa1300三天 1035 25

19、301400 801400 403.9 4.43.58.040 351500 901500 809.0 3.51500 13 8.0線110× 24h（ 14000 -0.1變 1000× 3h8化率 1300× 3h1500× 3h導(dǎo)熱系數(shù)8009 Kcal/m 2 h100010膨脹系數(shù)× 104/ xXh） 1.51400 ± 0.51.00 -0.30 -0.3-0.5 0.50 -0.50.841.2 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

20、的澆注料。水梁包扎澆注料：序項(xiàng)目名稱長(zhǎng)城耐火華盛號(hào)材料廠HRC 70A1化學(xué)成分： Al 2O3 6070SiO2CaO 1.2FeO2耐火度 179017903最高使用溫度 150015004體積密度 g/cm3 2.3 2.52.655 施工用量 t/m 3耐壓強(qiáng)度110三天， 10406MPa1300 301400 90抗折強(qiáng)度1103.9 4.44.07MPa13009.0上耐SJC 160 601600 2.3 251400 40（ 1400 xXh） 1.5耕生P.F 規(guī)定DGGSKD-FA65.065CaO2.0CaO 1.51.6 17501500 15002.42.360 5

21、01500 801500 8010.08.01500 12 10線110× 24h0-0.10 -0.1變1000× 3h8化率1300× 3h1400 ± 0.51.01500× 3h導(dǎo)熱系數(shù)8009Kcal/m 2 h100046.010 熱膨脹系數(shù) ×10 / 0 -0.20 -0.30-0.10 -0.50.841.26.011 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)目名稱體積密度常溫壓強(qiáng)重?zé)€變化不大于 2%導(dǎo)熱系數(shù) (

22、350 ± 25)g/cm3MP的試驗(yàn)溫度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>2.012500.35NG-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)

23、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1.00.90.80.70.5g/cm 32常溫壓強(qiáng)>4.5>4.0>4.0>3.5>3.5MP3重?zé)€變化不大于2%1300125012501200的試驗(yàn)溫度13504導(dǎo)熱系數(shù) (350 ± 25 )0.30.290.250.20.38W/(m.K)5.3 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/cm 30.30.40.2 0.30.2 0.252常溫壓強(qiáng)MP0.49 0.980.59 1.

24、150.59 0.983使用溫度60065010004導(dǎo)熱系數(shù) (350 ± 25 )W/(m.K)0.0580.0870.056 0.0650.044 0.0526 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/cm 31.00.90.80.70.52耐壓強(qiáng)度110× 24h>4.5>4.0>3.0>2.0>2.0MPa1100 × 3h>5.0>3.5>2.

25、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)7000.350.350.250.250.15W/m.K1000 0.40.30.30.20.25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)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/cm 31.501.31.21.00.92耐

26、壓強(qiáng)度110× 24h>8.0>7.0>6.0>4.5>23.5MPa1100× 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)7000.350.350.250.250.15W/m.K10000.40.30.30.20.25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

27、品。7.1 硅酸鋁纖維制品硅酸鋁纖維制品的分類 :現(xiàn)行國(guó)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) 8002 號(hào) 10003 號(hào) 11004 號(hào) 1200硅酸鋁纖維毯品名(牌號(hào))普通型 (1#)標(biāo)準(zhǔn)型 (2#)高純型 (3#)高鋁型 (4#)含鋯型項(xiàng)目名稱LYGX-122LYGX-222LYGX-322LYGX-422LYGX-522體積密度 Kg/m 396、 12896、 12896、128128、160128、 160分類溫度12601260126014001400溫度8001000110012001350工作溫度永久線收縮-4-3-3-3

28、-3( 保溫 24h, =128) (1000 )(1000 )(1100 )(1200 )(1350 )抗拉強(qiáng)度 0.50.50.5 0.5 0.5( =128Kg/m3 ) MPaAl 2O3444647-49525539 40化Al 2O3+SiO290979999學(xué)Al 2O3+Si0 2+ZrO299組ZrO15 17成2Fe2O3<1.2<1.00.20.20.2Na O+KO 0.50.50.20.20.2220.09(400 )0.09(40 )0.101(40 )0.12(600 )0.16(800)各熱面溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)0.16(800 )0.16(80 )0.

29、16(800 )0.2(1000 )0.2(1000)( =128Kg/m3 ) W/m.K0.2(1000 )0.2(1000 )渣球含量% 1515 1515 15硅酸鋁纖維板品名(牌號(hào))項(xiàng)目名稱體積密度Kg/m 3分類溫度溫度工作溫度永久線收縮( 保溫 24h, =128)抗折強(qiáng)度( =280Kg/m3 ) MPa普通型 (1#)標(biāo)準(zhǔn)型 (2#)高純型 (3#)高鋁型 (4#)含鋯型LYGX-134LYGX-234LYGX-334LYGX-434LYGX-534250、 280250、 280250、 280250、280250、 2801260126012601400140080010

30、00110012001350-4-3-3-3-3(1000 )(1000 )(1100 )(1200 )(1350 ) 0.50.50.5 0.5 0.5化Al 2O3Al 2O3+SiO2444647-495255394090979999學(xué)Al 2O3+Si0 2+ZrO2組成ZrO2Fe O23Na2O+K2O各熱面溫度下的導(dǎo)熱系數(shù) (R=280Kg/m3 ) W/m.K渣球含量%9915 17<1.2<1.00.20.20.2 0.50.50.20.20.20.09(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 ) 1515 1515 15陶瓷纖維板的體積密度國(guó)內(nèi)產(chǎn)品為250、280 Kg/m 3 ，兩者的區(qū)別在于固化劑用量不同。體積密度 180、 200 Kg/m 3 的制品國(guó)內(nèi)定名為纖維氈，其性能見下表 :硅酸鋁纖維氈品名(牌號(hào))項(xiàng)目名稱體積密度Kg/m 3分類溫度溫度工作溫度永久線收縮( 保溫 24h, =128)抗拉強(qiáng)度( =280