耐火材料在實(shí)際應(yīng)用中的耐磨性
耐火材料的耐磨性是其抵抗固體、液體和含塵氣流對其表面的機(jī)械磨損作用的能力。
在許多情況下,耐火材料表面由機(jī)械磨損作用而造成的危害往往是很嚴(yán)重的。它常常是耐火材料由其工作表面損耗的直接原因。有時(shí)，它比化學(xué)侵蝕危害還大，或者是由化學(xué)侵蝕作用引起的危害，常常由于機(jī)械作用而加劇。如高爐上部的耐火材料內(nèi)襯和鐵水溝常因耐磨性不足而損耗。焦?fàn)t炭化室耐火材料也易受焦炭磨損,煉鋼轉(zhuǎn)爐爐口 ,出鋼口以及其他受氣流沖刷和各種焰融液流經(jīng)之處，都常因材料耐磨性差而損耗。因此，耐火材料的耐磨性是一項(xiàng)重要的性質(zhì)。
耐火材料耐磨性取決于材料的組成與結(jié)構(gòu)。當(dāng)材料為單一晶體構(gòu)成的致密多晶體時(shí),其耐磨性主要取決于組成材料的礦物晶體的硬度。硬度高，材料的耐磨性高。當(dāng)?shù)V物晶體為非同向性時(shí)，晶粒細(xì)小，材料的耐磨性較高。當(dāng)材料由多相構(gòu)成時(shí),其耐磨性還與材料的體積密度或氣孔率有直接關(guān)系,也與各組分問的結(jié)合強(qiáng)度有關(guān)。因此，在常溫下對某一種耐火材料而論，其耐磨性與其耐壓強(qiáng)度成正比,燒結(jié)良好的制品其耐磨性也較好。耐火制品的耐磨性與溫度有關(guān)。有的材料如硅鋁系耐火制品，一般認(rèn)為它在一定溫度下(如在700-900℃以下的彈性范圍內(nèi)),溫度越高耐磨性越低,即可認(rèn)為當(dāng)溫度提高后隨著彈性模量的增加,耐磨性有所降低。當(dāng)溫度升高,達(dá)到彈性模量的最大值后,隨彈性模量的降低，耐磨性反而有所提高。如硅酸鋁質(zhì)耐火制品在1200-1350℃時(shí)，耐磨性甚至優(yōu)于常溫者。當(dāng)溫度進(jìn)一 步提高，達(dá)1400℃以上時(shí),因耐火制品中的液相粘度急劇降低，耐磨性隨之降低。有的耐火材料如含鉻質(zhì)制品，隨溫度升高，耐磨性增加。
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