電爐頂高鋁磚

爐頂高鋁磚由于主晶相的結(jié)晶構(gòu)造，玻璃相的數(shù)量與粘度不同，其彈性模量亦不同，在高溫下承受應(yīng)力所產(chǎn)生的應(yīng)變也就不同。例如鋁礬土制的Al₂O₃含量85%-86%的高鋁磚，其彈性模量隨著溫度而發(fā)生變化，升溫到達(dá)1230℃、冷卻至850℃時(shí)出現(xiàn)彈性模量的最大值(6.69MPa和8.97MPa) ，且冷卻時(shí)比加熱時(shí)的彈性模量值還高。

選用高品位、高純度及燒結(jié)良好的鋁礬土料，塑性好、K₂O、Na₂O及Fe₂O₃等雜質(zhì)含量少的結(jié)合粘土配入量宜少。粘土以泥漿的形式加入，熟料的最大臨界粒度采用4-3mm。用高噸位壓力機(jī)成型，防止人模泥料的顆粒偏析。磚的尺寸嚴(yán)格按圖紙制造。避免產(chǎn)生扭曲、裂紋 。

電爐頂高鋁磚(highalumina refractory bri-ck for electric arc furnace roofs)是指以鋁礬土熟料和少量粘土配合制成Al₂O₃含量65%以上的、用于電爐頂?shù)哪突鹬破贰?

為冶煉某些特殊鋼，最初不論是堿性或酸性電爐，爐頂主要使用硅磚。硅磚具有荷重軟化溫度高，質(zhì)量小，在冶煉溫度下能支持爐頂不塌陷而長期使用，英國早期在小型電爐上曾用過硅線石磚作爐頂。已具有硅磚沒有的某些優(yōu)點(diǎn)，如熱膨脹性均勻，線膨脹系數(shù)小，不需要膨脹縫。因價(jià)格是硅磚的3~4倍，故未能擴(kuò)大使用。

隨著電爐冶煉技術(shù)的進(jìn)步，吹氧助熔與精煉，冶煉溫度不斷提高，電爐容積日益擴(kuò)大，硅磚護(hù)蓋出現(xiàn)熔滴，流淌至爐壁影響爐墻壽命及爐渣成分。為調(diào)整爐渣成分需要用石灰時(shí)，石灰飛塵又加重了硅磚的腐蝕。20世紀(jì)60年代開始，美國在煉特殊鋼電爐爐蓋上，對使用的燒成鎂鉻磚或鉻鎂磚、特殊鎂磚及白云石磚進(jìn)行了試驗(yàn)，電爐容積大的為100-160t，小的5-8t在小爐上不斷出現(xiàn)剝落，采用磚縫中夾帶鋼片的方法可以克服砌體剝落，但導(dǎo)致漏電和局部過熱。在大爐上使用，因過重而變形，須增設(shè)機(jī)械結(jié)構(gòu)架。盡管堿性磚抗渣性優(yōu)于高鋁磚。試驗(yàn)后未取得理想效果，甚至不比高鋁爐頂磚壽命長，且費(fèi)用高。

前蘇聯(lián)因缺乏鋁土礦資源，只有發(fā)展堿性磚爐頂。1970年蘇聯(lián)的電爐鋼比例僅為9.2%，而電弧爐用堿性磚爐頂達(dá)95%。

中國使用高鋁電爐頂始于1953年，得天獨(dú)厚的天然鋁土礦資源。簡單的制造工藝和低廉的成本，成為普及使用的有利條件，從而取代了硅磚 。

電爐頂高鋁磚的技術(shù)性能根據(jù)Al₂O₃含量。中國分為DL-80、DL-75、DL-65 3個(gè)牌號，對磚型及砌筑有規(guī)范化設(shè)計(jì)。其技術(shù)性能如下（表1）：

爐頂高鋁磚的結(jié)晶相為莫來石-剛玉，高牌號的DL-80主要以剛玉相為主，耐火度高，對各種熔渣的抵抗性好。

爐頂高鋁磚約熱膨脹率隨著溫度升高而增大，尤其是高牌號磚在1200℃時(shí)可達(dá)0.8%-0.9% 。

砌筑爐頂時(shí)必須受力均衡、在徑向與圓周留出適當(dāng)?shù)呐蛎浛p。使用前先經(jīng)烘烤。在冶煉操作過程中出現(xiàn)剝落損毀時(shí)，采用較低牌號的磚為宜，熔融侵蝕損毀為主時(shí)，用較高牌號的磚為宜。并在持續(xù)高溫冶煉時(shí)，加爐蓋頂?shù)拇祷?。

主要用于砌筑高爐、熱風(fēng)爐、電爐爐頂、鼓風(fēng)爐、反射爐、回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯。此外，高鋁磚還廣泛地用做平爐蓄熱式格子磚、澆注系統(tǒng)用的塞頭、水口磚等。但高鋁磚價(jià)格要比粘土磚高，故用粘土磚能夠滿足要求的地方就不必使用高鋁磚。

適合于電廠鍋爐爐頂及其它須遠(yuǎn)距離、高壓測溫場合。