由剛玉和/或高鋁熟料、碳化硅、碳、結合劑和外加劑組成的可澆注耐火材料,主要用于作
高爐出鐵溝的內襯,因此也稱出鐵溝耐火澆注料,其中以剛玉為主要骨料的稱為剛玉一碳化硅-碳質澆注料,以高鋁熟料為主要骨料的
為高鋁一碳化硅一碳質澆注料。
配制此類澆注料所用的剛玉一般為電熔剛玉,包括電熔致密剛玉、亞白剛玉(或稱高鋁剛玉、礬土基電熔剛玉)、棕剛玉等。主要要求剛玉中的碳含量小于0.10%,這是因為剛玉中的C通常是以碳化物(Al4C3)形式存在,碳化物會與水反應生成甲烷和氫氧化鋁,而使剛玉顆粒粉化,因此要求C含量越低越好,規定要求粉化率小于1%,否則配制成澆注料襯體時會在烘烤過程中出現開裂或松散。而配制高鋁一碳化硅一碳質澆注料時,所采用的高鋁熟料最好是雜質含量低的燒結良好的特級或一級高鋁熟料。
配料所用的碳化硅原料,一般采用一級或二級黑色碳化硅、SiC含量不小于97%,SiC晶粒越大越好,但一般SiC晶體呈針柱狀,很難制取近球粒狀SiC,因此SiC是以細顆粒和細粉形式加入。碳質原料可采用瀝青、石墨、焦炭或廢電極、炭塊等。結合劑是由氧化硅微粉和純鋁酸鈣水泥組成的復合結合劑,屬凝聚一水化結合澆注料。分散劑一般采用聚磷酸鈉化合物。
由于此類澆注料透氣性差,在烘烤過程中極易發生因水分急驟蒸發而發生爆裂,因此一般要加防爆劑,如金屬鋁粉、或乳酸鋁、或隅氮酰胺、或防爆纖維等。但防爆劑加入量應嚴格控制,加入量過大會導致體積密度降低、強度下降、抗侵蝕和抗沖刷性能變壞。
氧化鋁一碳化硅一碳質澆注料的配料組成是隨使用環境和條件不同而異,如大型高爐出鐵溝澆注料必須用電熔剛玉作為骨料,而中小型高爐則可采用高鋁熟料作為骨料。其耐火骨料與粉料之比一般為(65-70):(35-30),也可以按照 Andreassen方程取其粒度分布系數q值=0.26-0.35進行配料,但如果要配制自流或半自流狀態澆注料,則取q值=0.21~0.26進行配料。碳化硅加入量根據使用部位不同而異,出鐵溝和渣線部位加入量為18%~30%,渣線以下加入量為12%~15%。
氧化鋁一碳化硅-碳質澆注料,既可在現場直接澆注使用,也可做成預制件使用,使用壽命隨所采用的原料品質不同而有較大差異,大型高爐采用剛玉一碳化硅一碳質澆注料構筑主溝襯里(厚約450~500mm),一次性通鐵量一般為10萬~15萬t鐵
