電爐頂高鋁磚使用

砌筑爐頂時必須受力均衡、在徑向與圓周留出適當?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，采用較低牌號的磚為宜，熔融侵蝕損毀為主時，用較高牌號的磚為宜。并在持續(xù)高溫冶煉時，加爐蓋頂?shù)拇祷?。

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

爐頂高鋁磚由于主晶相的結晶構造，玻璃相的數(shù)量與粘度不同，其彈性模量亦不同，在高溫下承受應力所產(chǎn)生的應變也就不同。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1230℃、冷卻至850℃時出現(xiàn)彈性模量的最大值(6.69MPa和8.97MPa) ，且冷卻時比加熱時的彈性模量值還高。

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

爐頂高鋁磚的結晶相為莫來石-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℃時可達0.8%-0.9% 。

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，如熱膨脹性均勻，線膨脹系數(shù)小，不需要膨脹縫。因價格是硅磚的3~4倍，故未能擴大使用。

隨著電爐冶煉技術的進步，吹氧助熔與精煉，冶煉溫度不斷提高，電爐容積日益擴大，硅磚護蓋出現(xiàn)熔滴，流淌至爐壁影響爐墻壽命及爐渣成分。為調整爐渣成分需要用石灰時，石灰飛塵又加重了硅磚的腐蝕。20世紀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行了試驗，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，但導致漏電和局部過熱。在大爐上使用，因過重而變形，須增設機械結構架。盡管堿性磚抗渣性優(yōu)于高鋁磚。試驗后未取得理想效果，甚至不比高鋁爐頂磚壽命長，且費用高。

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95%。

中國使用高鋁電爐頂始于1953年，得天獨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 。

主要用于砌筑高爐、熱風爐、電爐爐頂、鼓風爐、反射爐、回轉窯內襯。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距離、高壓測溫場合。