碳化硅捣打料

碳化硅捣打料

碳化硅捣打料采用良好SiC为主要原料,具有导热率高,线膨胀系数小,抗侵蚀,耐急冷急热性能好和强度高等特性。碳化硅捣打料在热风炉,加热炉,电阻炉等热工设备使用节能效果明显,寿命长,效果良好。

  • ◆ 耐火极限高
  • ◆ 高温荷软高
  • ◆ 抗渣侵蚀强
  • ◆ 热震稳定性

产品优势

碳化硅捣打料

以碳化硅(SiC)为主要骨料与粉料,常复合石墨、电煅烧无烟煤、电熔刚玉/锆刚玉、氮化硅等,以磷酸(盐)、树脂、纯铝酸钙水泥或复合结合剂,配超微粉与抗氧化剂、促凝剂制成的半干状散状不定形耐火材料,采用人工或气动/机械强力捣打(风镐)分层施工,在加热作用下硬化成型。SiC 含量常见 30%~90%,主流牌号为 SC30/SC50/SC-75/SC-85/SC-90。

一、理化指标(典型值)

项目
SC30
SC50
SC-75/GSJ-75
SC-85/GSJ-85
SC-90
SiC %,≥
30
50
75~77
85~86
90
Al₂O₃ %
—
—
12~20
12
—
Fe₂O₃ %,≤
—
—
0.12~0.2
0.1~0.13
—
体积密度 g/cm³,≥
2.5
2.6
2.6~2.66
2.6~2.64
3.0~3.2
显气孔率 %,≤
18
18
15
12
10
耐压强度 MPa(110℃×24h),≥
60
80
74~80
75~80
≥120
耐压强度 MPa(1100~1200℃×3h),≥
100
120
93~100
104~110
—
抗折强度 MPa(110℃×24h),≥
12

10.7~11
11.2
—
抗折强度 MPa(1100℃×3h),≥
15

15.4
15.8
—
加热永久线变化 %(1100~1400℃×3h)
±0.3
±0.2
−0.04
−0.05
±0.2~0.3
导热系数 W/(m·K)
15~25(1000℃ 实测约 4.5~6.5)




常温磨损量 cm³(ASTM C704),≤
6
4
5.1
5.0
—
热震稳定性(1100℃水冷),次
≥30
≥35
≥25
≥30
≥40
耐火度 ℃
1750~1790
≥1790
≥1790
≥1790
≥1790
最高使用温度 ℃
1600~1650
1650
1650~1700
1700
>1650(还原气氛可达 2200)

二、产品优势

  • 导热率高、热效率好:SiC 热导率远高于常规耐火材料(约 15~25 W/(m·K),是普通捣打料的 2~3 倍),可快速传导与散出热量,降低热应力,用于水冷壁/冷却壁部位可显著提升热效率、降低炉壳温度(工程案例中炉壳温度由 180℃ 降至 95℃)。

  • 耐磨抗冲刷极强:莫氏硬度 9.2 级,高温耐磨性优异,磨损量 ≤4~6 cm³,耐固体颗粒、粉尘与高速气流、熔体冲刷。

  • 抗侵蚀、抗渗透:化学惰性强,耐酸、碱熔渣及金属熔体(Al、Cu、Zn 等)侵蚀;致密捣打结构阻挡熔融金属与熔渣渗透,并能在衬体表面挂渣形成渣膜保护层,减弱碱性物侵蚀。

  • 热膨胀系数小、抗热震好:SiC 线膨胀系数约 4.4~4.5×10⁻⁶/℃,仅为普通材料的一半左右,急冷急热下不易开裂剥落,热震循环可达 30~40 次。

  • 体积稳定、高温强度高:重烧线变化极小(±0.2%~0.3%),1100~1200℃ 烧后耐压可达 100~120 MPa,高温下不软化变形。

  • 施工灵活、无需模具:可直接捣打填充异形、狭窄、深腔部位(如冷却设备与砌体间隙、感应炉线圈间隙、出铁口周边),无需支模;支持分层捣打(每层 ≤100 mm),也可实现免烘烤、在线热态快速修补,大幅缩短停机时间。

  • 使用寿命长、综合经济性好:在矿热炉等场景中,炉衬寿命可由 8 个月延长至 28 个月,出铁口寿命由 15 天延长至 90 天,虽初次投资较高但综合成本更低。

三、应用领域

  • 冶金与矿热炉:高炉炉底与炉身、冷却壁与砌体之间的间隙填充、出铁口与出铁沟(非贮铁式造衬及快速修补,可用免烘烤型)、矿热炉(硅铁、电石、锰铁)整体内衬与出铁口套、热风炉、加热炉、电阻炉。

  • 有色冶炼:铝电解槽侧壁与流槽系统(抗铝液与电解质侵蚀)、熔铝炉、熔铜/化铜炉、金属溶液保温炉、有色金属流槽、锌冶炼。

  • 石化与化工:粉煤/水煤浆气化炉炉膛耐磨衬里、壁箱与流体格栅衬里、输气管道衬里、高温反应釜与管道系统。

  • 电力与环保:循环流化床(CFB)锅炉、旋风炉、沸腾炉、锅炉水冷壁、垃圾焚烧炉与危废焚烧炉燃烧室及烟气管道等易磨损部位。

  • 其他:感应炉(无芯/有芯)线圈间隙与炉衬、陶瓷窑窑具与棚板支架、新能源电池材料烧结炉。

施工要点:钢壳除锈至 Sa2.5 级,锚固件间距 ≤300 mm;分层铺料厚度 ≤100 mm,气动捣打压强 ≥0.6 MPa;常温养护约 72 h,按 ≤15℃/h 的速率阶梯升温烘烤(如 300℃ 保温 24 h);粒度宜采用粗中细三级配比以保证捣打密实度。此外,普通碳化硅在 800℃ 以上易氧化,高温氧化工况应选用添加抗氧化剂(金属硅、Si₃N₄ 等)的抗氧型产品,可将氧化速率降低 50% 以上、使用温度提升至 1400℃ 以上。

应用行业

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