電熔鋯剛玉磚用于玻璃熔窯等工業窯爐。玻璃熔窯的使用部分是砌筑上池壁、小爐平拱、小爐垛、舌拱和胸墻。電熔鋯剛玉磚在使用中應注意以下問題：

①熱膨脹的不規則變化。電熔鋯剛玉磚的膨脹曲線為1萬℃附近有一段異常，內部有常Zr02晶體發生可逆晶體轉變，體積變化較大。因此，它含有ZrO2.1萬塊磚不宜用于℃溫度往往波動很大。烘烤窯爐時，900~1150℃溫度變化不能太大，一般不能超過15℃/h，要求溫度穩定升高。有些部位要防止吹冷風，需要用其他磚保護，防止爆裂。

②收縮孔。澆筑成型時，鑄造口經常出現收縮孔磚孔多，密度差。因此，在建造玻璃熔化池壁時，向窯內方向收縮孔。如果鑄件朝外，當磚侵蝕非常薄時，會造成玻璃液泄漏事故。在池窯上部火焰空間使用時，使用壽命長，不會出現玻璃液運行問題。因此，鑄件將朝外使用，以延長使用壽命。

③共熔。電熔鋯剛玉磚與粘土磚接觸砌筑，1300℃高溫下會發生共熔。因此，在選擇耐火材料時，應避免兩種耐火材料與砌體接觸，如電熔鋯剛玉磚下的硅磚，容易被電熔鋯剛玉磚侵蝕。

 

耐火磚成品檢測及缺陷分析

燃燒的耐火磚產品需要進行選擇和物理化學性能測試，以確定產品是否符合預期的形狀、尺寸、組成和性能要求。外觀選擇是檢查耐火磚產品是否開裂、變形、痣、熔體洞、缺陷、燃燒或過度燃燒、公差等。化學成分和顯微組織結構主要采用化學分析、熒光X射線分析，X射線衍射分析，以及巖相、金相分析等方法來確定。一些物理性能測量，包括體積密度、孔隙率、吸水率、耐火性、荷載軟化溫度、導熱性、導熱性、線熱膨脹、耐熱沖擊、電阻率、介電常數、介質損耗、介質穿透、機械強度、硬度、彈性模量等，都有專用的測試設備和標準的測試方法。對于酸、堿、鹽、金屬、玻璃、氣體等化學環境中的化學穩定性，通常根據不同耐火磚產品的不同用途采用特殊手段或模擬試驗方法進行測量和判斷。不符合標準的項目應從制造過程中追溯。例如，耐火磚的外觀存在質量問題：

1)生燒或過燒，應追溯裝窯方式、燒成溫度和保溫時間；

2)疏松，應追溯原料燒結質量、成型坯體質量、泥粒級配、燒成制度等；

3)尺寸公差大，應追溯原材料性能、泥漿粒度分布、模型設計縮放尺比、模型尺寸、裝窯方法、燒制制度等。

4)變形，應追溯泥料、裝窯方法燒制制度；

5)開裂應追溯原料處理質量、配料比例、泥水、成型質量、干燥質量、燒制制度等；

6)層裂，應追溯泥漿粒度分布和泥漿水分，形成質量；

7)缺角缺棱，應追溯干坯體質量、模型質量、搬運質量；

8)熔洞應追溯原料低熔雜質、原料凈化處理質量、生產過程中雜質混合；

9)火痣應追溯裝窯方式和燒成過程中的熱工條件。

 

如耐火磚內部指標出現問題：

1)化學成分(主要成分、次要成分、雜質)、礦物成分(類型、數量、晶體大小分布、氣孔大小分布、液相數量分布等。)不符合預期要求，應追溯原料成分、成分比例是否合適、燃燒系統是否合理；

2)體積密度、氣孔率不達標，應追溯泥質、素坯質量、燒制制度等；

3)透氣性，應追溯配料比例、素坯質量、燒制制度等；

4)強度(抗壓強度、抗折強度、抗沖擊強度)應追溯泥質、素坯質量、燒制制度等。

5)電阻、絕緣強度、原料性質、配料比例、燒制制度等。

6)耐火性應追溯原材料的性質；

7)熱膨脹、重燒線變化、原料性質、配料比例、泥漿性質、素坯性質、燒制制度等。

8)熱導率應追溯原料、素坯、燒制制度的性質；

9)抗熱震性能，應追溯原料性質、配料比例、泥漿性質、燒制制度；

10)高溫荷載軟化應追溯原料性質、泥漿成分和粒度分布、成型質量、燒制制度等。

 

電熔鋯剛玉磚裂紋的原因分析及措施

一、原因分析

電熔鋯剛玉磚具有溫度規模窄、導熱性小的特點，因此其硬化過程實際上是連續的。

在這種連續硬化的條件下，由于截面溫度場不均勻，大型電熔磚的熔體會出現內外裂紋。熔體硬化期間，裂紋先發生在電熔磚內部，后出現在外觀上。

根據討論，這種裂紋的組成機制可以通過以下方式簡要表示。在熔體冷卻的一階段，電熔磚的外觀形成了一個彈性外殼(。在冷卻的二階段，所有的熔體都被硬化了，電熔磚部分的溫差。此時，沒有應力，因為電熔磚的中心仍處于塑性狀態，可以緩沖外殼縮短的壓力應力。在進一步冷卻時，電熔磚已完全硬化。

由于保溫箱的保溫抑制作用，電熔磚的基礎溫度比外觀溫度下降得快，電熔磚的溫度梯度開始下降。如果電熔磚完全硬化，基礎會有溫差

但事實上，這種情況不會發生，因為電熔磚的所有尺度都是由于外觀硬化而固定的。因為電熔磚基礎的溫度變化超過了它在外觀上的變化。因此，當中心部分堅持長度時，它須承受拉應力。當拉應力超過數據木體在溫度下的強大抗拉強度時，產品內部會出現裂紋，并根據溫差的大小，裂紋要么堅持在內部，要么延伸到外部，成為可見的裂紋。這種裂紋通常被稱為熱裂紋。

此外，在冷卻析晶過程中，電熔鋯剛玉磚的熔體會因晶體轉化而發生較大的體積變化，尤其是1008年高溫立方晶系統℃斜鋯石轉化為單斜晶系時，會伴隨著較大的體積膨脹。

因此，除了電熔磚斷面上的熱裂紋外，我們有時還可以看到一些網狀裂紋，其中大部分是由斜鋯石晶體轉的應力形成的。

因此，在選擇退火技術和制定退火標準時，須考慮以上兩個要素，防止電熔磚在冷卻和晶體分析過程中應力過大，造成裂紋。

 

二、解決辦法

在鑄造電熔鋯剛玉磚的冷卻過程中，隨著ZrO2.從高溫立方晶系到低溫單斜晶系的晶型轉換，電熔磚的體積急劇膨脹。為防止產品因冷卻過快而開裂。因此，在結晶過程中應加強保溫措施。通常，電熔鋯剛玉磚的保溫退火是將砂模放入保溫箱中，澆注保溫介質時，將熔液注入砂模，然后放置在退火區自然退火。在操作過程中，應盡量減少鑄件與退火保溫介質之間的溫差，減慢冷卻速度，避免裂紋，控制產品的出口溫度，從而獲得結構均勻、高溫性能提高的電熔鋯剛玉磚產品。鑒于異形磚和超寬，超大電熔磚的應力分布不均勻，容易形成裂紋。在實際生產中，我們采取有針對性的輔助措施。采用活籃組型，注入熔液后放入千個保溫箱，后埋入適當的保溫介質進行保溫退火。退火速度保持在60℃/h左右。因此，電熔磚的裂紋趨勢明顯減少。

隨著玻璃熔窯技術進步的加快，大多數熔窯正朝著保溫節能的方向發展。因此，對熔鑄鋯剛玉磚的外觀質量要求越來越高，采用新的鑄造工藝只是一個時間問題。未來將有以下發展方向：

a，使用整體樹脂砂模

b，真空鑄造的實施。整體樹脂砂模具使產品的外觀質量達到了一個新的水平。鑄件尺寸準確，表面光滑，砂模具在室溫下硬化快，具有良好的高溫自潰瘍性能。真空鑄造工藝也達到了鑄件尺寸的準確性，表面光滑光滑，可重復使用，無省資金。因此，該工藝應盡可能推廣和應用，并不斷改進。