耐火材料在使用过程中,会受到多种作用的破坏,如:高温下承受炉体及物料的荷重;操作过程中的外界应力;由于温度的急剧变化、受热不均而出现的极大温差以及由此而产生的内应力;各种高温流体及炉渣,烟尘的冲刷;液态金属、炉渣及杂质元素的侵蚀;环境气氛的转变及作用等等。
这些作用导致了耐火材料的熔融软化,熔蚀磨损和崩裂损坏。为保证热工窑炉的稳定运行,必须要求耐火材料具备抵抗高温(一般为1000~1800℃甚至更高)条件下发生的物理、化学、机械等作用的能力,要求耐火材料具有能适应于各种操作条件的性质。
耐火材料的性质包括一般性质和特殊性质。其一般性质,包括化学成分、矿物组成、组织结构、力学性质、热学性质和高温使用性质。目前大部分生产耐火材料厂家均对耐火材料进行常温下的气孔率、体积密度、真密度和耐压强度等性能指标及高温下的耐火度、荷重软化点、热震稳定性、抗渣性、高温体积稳定性等性能指标的检验。
耐火材料的特殊性质主要是指耐火材料在特定使用条件下所必须满足的特殊要求。如冶金行业中吹氩用透气砖的高透气性、滑动水口砖滑动面的高精密度、热风炉使用耐火材料的抗蠕变性能要求、连铸用定径水口砖的高耐冲刷性等。随着工业及科学技术的发展,对耐火材料的功能特性要求愈来愈多。与其相关的检定方法及标准亦不断地丰富和发展。
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