高铝浇注料

　　河南南阳市桐柏、隐山，江苏沭阳蓝晶石，就膨胀性而言，以桐柏的蓝晶石有较大的膨胀值，更适宜作不定形耐火材料的膨胀剂，河南巩义某不定形耐火材料公司就长期使用。下面作者选用隐山、沭阳韩山二地蓝晶石作为耐火浇注料的膨胀剂，说明蓝晶石特有的良好的膨胀剂功能。

　　1. 加入南阳隐山蓝晶石

　　苏伯平等人，在四川某钢铁公司铁水包浇注料中，加入南阳隐山蓝晶石作膨胀剂，改善浇注料的线变化率，从而消除材料在高温和冷却过程中产生的收缩裂纹，提高了材料的使用寿命。铁水包使用中，包底等经过需要修补，一个包全程使用包龄1200 ~ 1300次。

　　铁水包浇注料主要原料见表1。

　　表1铁水包浇注料主要原料化学成分与粒度

　　铁水包浇注料主要原料化学成分与粒度

　　蓝晶石加入量从0%、3%、5%、7%、10%依次递增，相应的高铝粉递减，终认定7%的蓝晶石为理想值。

　　在本试验条件下1450℃，3h温度下浇注料体积密度大，耐压、抗折强度有大值，线变化为正值。显示了蓝晶石有良好的膨胀剂功能。

　　2. 加入江苏沭阳韩山蓝晶石

　　沭阳蓝晶石精矿粒度分析的结果。采用沭阳蓝晶石配制的高铝浇注料在不同加热温度下的线变化率。

　　用蓝晶石作为膨胀剂配制的高铝质浇注料，改善了浇注料的烧后线变化。当浇注料中未加蓝晶石时，烧后的线变化均为负值，而且随温度升高，收缩变大。1300℃时为-0.09%， 1500℃时为-1.05%。但加入蓝晶石后，浇注料收缩减小或者为正膨胀，如加入量为8%、10%的不同粒级 (0.175mm或0.09mm)蓝晶石，在1300 ~ 1500℃温度下，浇注料均为正值，即抵消了材料在高温下的收缩后，尚呈现膨胀。

　　从表3和表4还可见到，随蓝晶石加入量的增加或粒度加大(如 0.175mm)，浇注料有较大的膨胀性;同时在1400 ~1450℃时，浇注料的膨胀率大。例如蓝晶石加入量为10%，在1450℃时，0.175mm的浇注料的线变化率为0.85%，0.09mm的浇注料为0.62%。

　　在1400 ~1450℃，浇注料有较大的膨胀率，因为在此温度范围正是蓝晶石快速分解，膨胀剧化阶段。而相应的，在此温度范围浇注料的强度降低(表5): 蓝晶石的膨胀性、强度的变化等性能，受其莫来石化所制约。

　　生产中，综合材料的指标要求，合理地选择蓝晶石精矿粒度，既保证材料在高温下不收缩(或很少收缩)，而又保证有较高的强度。一般选择0.174〜0.074mm规格的粒度为适中。

　　用蓝晶石作为膨胀剂配制的高铝质浇注料、低水泥结合的莫来石质浇注料，其性能达到日本同类产品实物质量水平(表6)，已在宝钢混铁车、脱硫喷枪中间包等部位使用。