耐火材料的用途非常廣泛，使用條件也各不相同。同時，耐火材料的材質(zhì)又是多種多樣的，有硅質(zhì)、粘土熟料質(zhì)、高鋁質(zhì)、堿性等。耐火磚的損毀因素并不是單獨存在的，而常常是以綜合的形式產(chǎn)生影響。下面，平順耐材根據(jù)以往生產(chǎn)施工經(jīng)驗，為大家列舉出溫度對耐火磚損毀的影響及改進(jìn)方法。

一、溫度

    耐火磚基本的性能就是要耐高溫，并具有隔熱性。不過，溫度會對所有的損毀造成影響，如雜質(zhì)多時，在較低的溫度下便會生成液相，產(chǎn)生收縮，并由此而產(chǎn)生裂紋。

此外，耐火磚與熔渣接觸時會向熔渣中擴(kuò)散，反應(yīng)物的粘度隨著溫度的上升而降低。溶液的粘度降低后，侵入的熔渣數(shù)量增加，反應(yīng)面積即擴(kuò)大，熔損加快。

在實際使用中發(fā)現(xiàn)，在玻璃窯中，熔融的溫度上升1℃，耐火材料的侵蝕就增加10%，在01轉(zhuǎn)爐中，出鋼溫度提高30℃，耐火材料的損毀就增加一倍。這些情況都說明，溫度對熔損的影響是非常大的。為了解決這個問題，除基本原料之外，耐火材料的組織結(jié)構(gòu)即氣孔率和氣孔徑也是很重要的，但最主要的還是耐火材料與熔渣之間的潤濕角應(yīng)在90°上，因此說明采用不潤濕的材料更為有效。一般來說，炭素材料與熔渣之間潤濕性小，所以利用炭素配合是有效的。

二、溫度變化

    所有耐火材料的抗張強度都比較小。因此，當(dāng)其表面受熱時，受熱表面擴(kuò)張比內(nèi)部快，表面受到擠壓力的作用，同時內(nèi)部受到張力的作用。當(dāng)其表面冷卻時，與上述情況正好相反。如果這個應(yīng)力超過材料本身的強度極限，那么材料就被破壞了。也就是說，在提高溫度時，其內(nèi)部會產(chǎn)生裂紋；而冷卻時，其表面則會產(chǎn)生裂紋。在測試高鋁圓筒狀試樣的抗熱震性時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)快速冷卻時，其表面產(chǎn)生了裂紋，而當(dāng)快速加熱時，試樣剝落掉片。因此，耐火材料對熱應(yīng)應(yīng)力和熱震破壞的敏感性也是限制它們使用的主要原因之一。例如，對于許多高溫用途來說，雖然耐火材料的結(jié)構(gòu)性能符合結(jié)構(gòu)在使用溫度下的要求，但破壞往往是在不很高的溫度下發(fā)生的即在加熱和冷卻的過程中發(fā)生的。耐火材料內(nèi)部的裂紋可由中心向表面擴(kuò)展，而表面裂紋并不向內(nèi)部擴(kuò)展。內(nèi)部裂紋通常都是寬的，而且不分叉，不會導(dǎo)致變形破壞。表面裂紋很細(xì)，分叉能夠?qū)е缕淦茐摹?/p>

三、耐火磚的抗熱震性

    耐火制品對于急熱急冷式的溫度變動的抵抗能力叫抗熱震性。

    耐火磚的抗熱震性，不僅取決于溫度梯度所產(chǎn)生的熱應(yīng)力，而且也由于各相間線膨脹系數(shù)不同，膨脹的各相異性，多晶相變，氧化-還原，結(jié)合劑的體積變化等。此外，機械應(yīng)力也是主要原因。

    如上所述，耐火材料受到急劇溫度變化時，內(nèi)部產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力，引起龜裂、剝落等嚴(yán)重?fù)p傷。除此應(yīng)力外，還有結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的機械應(yīng)力，使用中的組織變化也很大，都會對這種損傷造成影響。

    目前極為重要的課題是，如何使耐火材料具有抵抗這種溫度變動的能力。不過，熱應(yīng)力造成的損傷，只靠材質(zhì)是很難解決的。材質(zhì)固然是個原因，還要涉及耐火材料單磚的形狀、爐子的構(gòu)造、使用條件，特別是溫度變化。

    在抗熱沖擊方面，除熱膨脹率、楊氏模量、強度、泊松比、破壞能、密度、熱容等基本物理性能外，影響熱沖擊的畢奧系數(shù)也有關(guān)系。耐火磚在使用過程中，這些物理性能發(fā)生變化，而且在變質(zhì)時，對其處理就更為復(fù)雜。表示材料的抗熱沖擊性的抵抗系數(shù)也因其抵抗何種熱沖擊而發(fā)生變化。

    例如，是否把發(fā)生裂紋、強度下降當(dāng)作問題，是否重視由裂紋發(fā)展而引起龜裂、剝落，這些都會使抵抗系數(shù)不同。人們把對發(fā)生裂紋的抵抗性稱為抗破壞性，把比較剝落損傷程度的抵抗性叫做抗損傷性。

    對于耐火磚抗熱震性的評價，有多種理論，下面僅舉出最重要的作些說明。

（1）結(jié)構(gòu)對耐火磚抗熱震性的影響。

    我們在實際使用中早已觀察到，許多鋼鐵窯爐用耐火材料在苛刻的高溫條件下使用時，受到剝落損壞。其剝落現(xiàn)象是由于各種熱沖擊作用，在耐火材料中某一部分產(chǎn)生裂紋，此裂紋繼續(xù)擴(kuò)展，直到損壞。一部分剝落的現(xiàn)象是熱沖擊損壞的顯著例子。由于耐火材料受到熱沖擊作用而產(chǎn)生剝落，不僅其消耗高，而且還會導(dǎo)致窯爐難于穩(wěn)定操作。

    眾所周知，完整晶體在拉斷過程中應(yīng)力所作的功應(yīng)等于其形成新表面的表面能，也就是等于其表面能的增加。但是，耐火材料是一種多相體系，不能用一個數(shù)值來表示它們的表面能。不過，從構(gòu)成耐火磚的各相一般均系強極性的特點考慮，可以預(yù)料它們具有高的表面能，因而應(yīng)有高的理論斷裂強度。然而，耐火材料斷裂是由各種因素造成的，除了生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的內(nèi)部缺陷，如氣孔、雜質(zhì)以及表面損傷外，外界因素也會使它們的斷裂強度大大下降。所以，耐火磚的實際斷裂強度要比理論強度值低得多。

    由于耐火磚的斷裂強度受氣孔、雜質(zhì)、裂紋等因素的影響，因此各個制品的組織結(jié)構(gòu)也不完全相同，即使是同類試樣，其斷裂強度也不會相等。所以，耐火材料的斷裂強度具有統(tǒng)計意義。

    通常，耐火材料抗熱沖擊的性能要由下列主要因素決定：

   （2）熱沖擊的程度，溫度變化的程度，耐火材料和周圍熱的移動條件以及它們隨時間變化的情況；

   （3）耐火磚本身的性質(zhì)，諸如機械性質(zhì)以及熱性質(zhì)等；

   （4）耐火磚的幾何形狀；

   （5）外力的影響，熱膨脹的限度（因為耐火材料在使用過程中受到像墻面那樣的結(jié)構(gòu)體的使用條件）。

    在這些因素中，第2項是決定耐火材料能否經(jīng)受住熱沖擊在其內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力的主要因素。

不同的耐火磚的溫度不同，其對抗熱震性能有差別的，不同耐火磚的抗熱震性能也不同，有好有壞，正常情況下，在選擇適合的耐火磚，一般不會因為溫度造成損壞，主要還是多種因素共同造成耐火磚的損壞，比如化學(xué)因素、物理因素以及機械因素，而溫度只是物理因素中的一種，所以選擇耐火磚的時候，要根據(jù)實際情況進(jìn)行分析選擇適合的耐火磚，這樣會大大減少成本，以及提高工作效率，鄭州平順耐火材料有限公司專業(yè)生產(chǎn)高鋁磚、粘土磚、保溫磚、鎂碳磚等一系列耐火制品，歡迎選購。