普通黏土質耐火澆注料與鋁酸鹽水泥耐火澆注料相比,具有強度高、中溫強度不下降、耐剝落性好等特點:與高鋁質耐火澆注料相比,具有施工方便和易于貯存等特點。其使用溫度一般為1000~1200℃。
普通黏土質耐火澆注料在20世紀末應用在均熱爐和加熱爐等火焰爐中,獲得廣泛的應用,并取得了良好的經濟效果。軋鋼加熱爐的使用壽命一般為3~5年,鍛鋼室式加熱爐的壽命約為2年,單側上燒嘴均熱爐的使用壽命一般為3~6年。
黏土質耐火澆注料在加熱爐中,發生一系列的物理化學變化這些圍觀上的變化,在宏觀上就是其密度及強度的變化特征,隨著溫度的不斷升高,其耐壓強度也增大,特別是在800~1000℃時,強度由10MPa左右驟然增到31MPa以上隨后強度增大較少。
黏土質耐火澆注料的基質材料在加熱過程中的物理化學變化、相組成和組織結構等,決定了該材料的特征。在基質材料中,水泥促凝劑賦予澆注料以常溫和低溫性能,高鋁粉料起填充空隙的作用。在高溫下,兩種的活性AL2O3參與反應。黏土結合劑則始終起作用。眾所周知,結合黏土的主要礦物為高嶺石。
高鋁質致密耐火澆注料是用較純的CA-80水泥做幾何級,與剛玉、莫來石、特級礬土熟料和氧化鋁粉等骨料或摻外加劑按比例配合,并加水攪拌、成型及養護后制成的。其特點是耐火度和荷重軟化溫度高、高溫強度大、抗渣性好、抗還原性氣體能力強。改澆注料的最高使用溫度約為1600℃,是當前應用較多的一種材料。高鋁質致密耐火澆注料所用電熔剛玉骨料的最大粒徑為3mm,顆粒級配:3~1.2mm,55%:1.2~0.3mm,35%:小于0.3mm,10%:在配制時,均摻加適量的減水劑,以提高施工和易性和使用性能。
常溫耐壓強度是在標準養護后測定的。1天耐壓強度一般約為25MPa,7天耐壓強度為40MPa,相當于烘干耐壓強度:耐火度均大于1790℃。850℃水冷循環一般大于30次,常溫熱導率約為1.28W/(m·K):該澆注料中溫強度略有下降,與其他鋁酸鹽水泥耐火澆注料的基本相同,同時,由于原材料品級高,雜質少,因此具有良好的抗渣性和抗還原性氣體的能力。
下表是黏土質和高鋁質致密耐火澆注料密度的要求范圍。