高铝浇注料在蓄热室加热炉中的应用

蓄热式加热炉炉衬与烧嘴采用传统高铝浇注料整体浇注成型，但在使用中存在许多问题。烧嘴喷口变形、烧嘴与炉衬开裂甚至结构剥落、炉墙串气冒火等问题，导致对炉衬与烧嘴破损部位的灌浆修复频繁，甚至停炉检修，增加了加热炉维护工作量与维护成本，影响了加热炉的作业率及蓄热式燃烧技术的经济性。为此，一种微膨胀、抗热震与抗高温蠕变性能较好的蓄热式轧钢加热炉炉衬与烧嘴整体浇注料应运而生，并在实际应用中取得了良好的使用效果。

相比传统高铝浇注料，研制的新型高铝浇注料具有更优的综合指标。该浇注料的烧后线变化情况表明其具有微膨胀性，可有效防止炉衬与烧嘴的收缩裂纹。1100℃下水冷次数达25次，表明浇注料的热震稳定性较好，可减少烧嘴部分耐材的热震开裂；高温荷重软化开始温度大于1400℃，高于加热炉较高使用温度，可避免炉衬鼓肚与烧嘴喷口变形问题，延缓烧嘴使用性能的劣化。

研制的炉衬与烧嘴整体用的新型高铝浇注料颗粒组成合理，分布均匀，低温热处理后的试样中骨料与基质结合紧密，确保了浇注料的低温力学强度；试样从1100℃开始烧结，产生了少量的细裂纹和气孔，细粉颗粒边缘部分熔融，骨料与基质结合较好，无明显裂隙；试样在1300℃时部分烧结，在1450℃下烧结较完全，骨料颗粒上的裂纹减少，基质完全烧结，产生的熔融物部分填充了骨料颗粒上的裂隙，确保了浇注料的高温强度。

新型的高铝浇注料具有良好的浇注施工性能；在使用12个月后，加热炉炉墙表面的温度分布正常，没有出现炉墙串气冒火、钢板烧红与变形等现象，新型高铝浇注料施工、使用状况良好，没有出现明显的炉衬与烧嘴开裂、剥落等问题，与以前3个～6个月就要进行炉衬小修或灌浆修补的状况相比，新研制的浇注料的使用寿命延长了1倍以上，不仅减少了炉衬裂缝灌浆修补与加热炉停炉检修次数，同时降低了加热炉浇注料、修补料消耗与维护成本。