电炉炉底灌浆料是冶金行业电炉维护中的关键材料,主要用于炉底耐火层的修复与加固。这种材料需要具备优异的耐高温性能、抗侵蚀能力和机械强度,以承受电炉冶炼过程中高达1600℃以上的极端工况。
在材料性能方面,电炉炉底灌浆料通常采用高纯度的电熔刚玉、烧结镁砂或铬铁矿作为主要骨料。这些原料经过严格筛选,粒径分布控制在0-5mm范围内,确保材料具有最佳的堆积密度。结合剂系统多采用高铝水泥或磷酸盐结合体系,其中高铝水泥的Al₂O₃含量不低于70%,以保证材料在高温下的体积稳定性。典型的性能指标包括:常温抗压强度≥60MPa,1600℃高温抗折强度≥8MPa,线变化率≤1.0%(1600℃×3h)。
从材料特性来看,优质的炉底灌浆料应具备以下特点:首先,具有优异的施工性能,流动度控制在180-220mm(GB/T2419标准),保证材料能够充分填充炉底缝隙;其次,具备快速硬化的特性,初凝时间控制在30-60分钟,终凝时间不超过120分钟,以适应抢修作业的需要;第三,具有较低的气孔率(≤18%),能有效阻止金属熔体和炉渣的渗透。
施工工艺对灌浆料性能的发挥至关重要。施工前需彻底清理炉底,去除松散物和残渣,必要时进行喷砂处理。混合时,水料比严格控制在12-14%范围内,采用强制式搅拌机搅拌3-5分钟至均匀。灌注时应采用分层施工法,每层厚度不超过100mm,使用振动棒充分振捣以排除气泡。施工完成后需进行24小时的湿养护,环境温度保持在15-25℃之间,相对湿度不低于80%。
在烘炉阶段,必须遵循特定的升温曲线:常温至600℃阶段升温速率控制在50℃/h,600-1200℃阶段为30℃/h,1200℃以上为15℃/h。这种阶梯式升温方式可有效避免材料因热应力过大而产生裂纹。烘炉过程中要特别注意600℃和1200℃两个关键温度点的保温,每次保温时间不少于2小时,以确保材料完成必要的相变过程www.uujsj.com。