การปรับปรุงความแปรปรวนของเส้นการยิงซ้ำของวัสดุหล่อทนไฟซีเมนต์ต่ำ(โดยหลักแล้วจะระงับการหดตัว/การขยายตัวที่ผิดปกติที่อุณหภูมิสูง และรับประกันความเสถียรของปริมาตร) จำเป็นต้องจัดการกับมิติหลัก 3 มิติ ได้แก่ การเพิ่มประสิทธิภาพวัตถุดิบ การควบคุมสารเติมแต่ง และการควบคุมกระบวนการ วิธีการเฉพาะมีดังนี้:
1. เพิ่มประสิทธิภาพการเลือกวัตถุดิบ
ความคงตัวที่อุณหภูมิสูง-ของวัตถุดิบจะเป็นตัวกำหนดแนวโน้มความแปรปรวนของสายการดับเพลิงโดยตรง จัดลำดับความสำคัญสองด้านต่อไปนี้:
1. สารมวลรวมและผง: ใช้วัตถุดิบที่-หดตัว/ก่อน-เผาต่ำ มวลรวมควรเป็นคอรันดัมที่ถูกเผาก่อน{4}} มัลไลท์ -อะลูมิเนียมอะลูมิเนียมสูง (มากกว่าหรือเท่ากับ 90% Al₂O₃) และวัสดุที่มีความเสถียรต่ออุณหภูมิสูงอื่นๆ- การเผาล่วงหน้า-สามารถลดการหดตัวของการเผาโดยธรรมชาติของวัตถุดิบได้ ช่วยป้องกันความแปรปรวนของเส้นหล่อโดยรวมที่มากเกินไปเนื่องจากการหดตัวโดยรวมขั้นที่สองที่อุณหภูมิสูง สำหรับผง ให้หลีกเลี่ยงการใช้อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ที่ไม่มีการเผาหรือดินเหนียวเกรดต่ำ-เพื่อลดการสลายตัว/การหดตัวจากการเผาผนึกที่อุณหภูมิสูง
2. การควบคุมจำนวน Binder สารยึดเกาะ (ซีเมนต์อลูมิเนต) ในวัสดุหล่อแบบทนไฟที่มีซีเมนต์ต่ำประกอบด้วย CaO ซึ่งทำปฏิกิริยากับ Al₂O₃ ที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างแคลเซียมอะลูมิเนต (เช่น CA₆) พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงปริมาตรที่แน่นอน ควรควบคุมปริมาณปูนซีเมนต์ไว้ที่ 3%-6% (โดยน้ำหนักรวม) เมื่อใช้ร่วมกับซิลิกาฟูมและผงอลูมินาชนิดละเอียดพิเศษ จะช่วยลดการพึ่งพาซีเมนต์และลดการก่อตัวของแคลเซียมอะลูมิเนต
2. การเพิ่มสารเติมแต่งฟังก์ชันการทำงานเป้าหมาย
สารเติมแต่งเฉพาะสามารถนำมาใช้เพื่อชดเชยการหดตัวโดยตรงหรือทำให้โครงสร้างอุณหภูมิสูง-คงที่:
1. สามารถเพิ่มสารป้องกันการหดตัว (สารขยายตัว) เช่น ไคยาไนต์ ซิลลิมาไนต์ และแอนดาลูไซต์ (3%-8%) ได้ แร่ธาตุเหล่านี้จะค่อยๆ สลายตัวที่อุณหภูมิสูงจนเกิดมัลไลท์ ซึ่งจะขยายตัวประมาณ 1.5%-3% สิ่งนี้จะชดเชยการหดตัวของการเผาผนึกของการหล่อได้อย่างแม่นยำ โดยรักษาอัตราการเปลี่ยนแปลงของเส้นเรซินภายใน ±0.5% (1500 องศา x 3 ชม.)
2. สารเพิ่มความคงตัวที่อุณหภูมิสูง- เช่น โครเมียมออกไซด์และเซอร์โคเนียมออกไซด์ (1%-3%) สามารถยับยั้งการก่อตัวและการเคลื่อนตัวของเฟสที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ- (เช่น อนอร์ไทต์และแก้ว) ในวัสดุหล่อที่ทนไฟด้วยซีเมนต์ต่ำ ลดการพังทลายของโครงสร้างที่อุณหภูมิสูง และป้องกันการขยายตัวหรือการหดตัวที่ผิดปกติ
3. ควบคุมกระบวนการก่อสร้างและบำบัดความร้อนอย่างเคร่งครัด
ข้อบกพร่องของกระบวนการสามารถขยายความแปรผันในสายการดับเพลิงและจำเป็นต้องมีมาตรการควบคุมที่สำคัญ:
1. ตรวจสอบความหนาแน่นของการก่อสร้าง ควบคุมปริมาณน้ำที่เติมระหว่างการผสม (โดยทั่วไปคือ 5%-7%) เพื่อหลีกเลี่ยงความชื้นที่มากเกินไป ซึ่งอาจเพิ่มความพรุนได้ (การหดตัวของรูพรุนที่อุณหภูมิสูงอาจทำให้ความแปรผันของเส้นโดยรวมรุนแรงขึ้น) ใช้การสั่นสะเทือนทางกล (ความถี่การสั่นสะเทือน 2,000-3,000 ครั้ง/นาที) เพื่อให้แน่ใจว่าซีเมนต์หล่อทนไฟต่ำมีความหนาแน่นมากกว่าหรือเท่ากับ 2.6 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร และลดความพรุนภายใน
2. ปรับระบบการบ่มและการทำความร้อนให้เหมาะสม
ก. ขั้นตอนการบ่ม: การบ่มที่ 20-25 องศาและความชื้นสัมพัทธ์มากกว่าหรือเท่ากับ 80% เป็นเวลา 24-48 ชั่วโมงทำให้ซีเมนต์ได้รับความชุ่มชื้นเต็มที่และการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้นที่เสถียร (เช่น CAH₁₀ และ C₂AH₈) ซึ่งจะช่วยป้องกันการขาดน้ำที่อุณหภูมิสูงในภายหลัง ซึ่งอาจนำไปสู่การคลายตัวของโครงสร้างได้
ข. ขั้นตอนการให้ความร้อน: พัฒนากราฟ "อุณหภูมิต่ำ- เพิ่มขึ้นช้า- สูง- ยึดไว้" ในช่วงอุณหภูมิต่ำ- ( น้อยกว่าหรือเท่ากับ 300 องศา ) อัตราการทำความร้อนควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 องศา /ชม. (เพื่อไล่น้ำอิสระและน้ำที่ตกผลึก) ในช่วงอุณหภูมิปานกลาง- (300-800 องศา ) อัตราการให้ความร้อนควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 10 องศา /ชม. (เพื่อหลีกเลี่ยงการสลายตัวอย่างรวดเร็วของผลิตภัณฑ์ที่ให้ความชุ่มชื้นและการแตกร้าว) และในช่วงอุณหภูมิสูง (1,000-1500 องศา) อัตราการทำความร้อนควรอยู่ที่ 2-4 ชั่วโมงเพื่อส่งเสริมการเผาผนึกที่สม่ำเสมอและลดความผันผวนของปริมาตร
