고알루미나 벽돌실리콘-알루미나 계열 내화 벽돌의 일종이며 중성 내화물이기도 합니다. 그리고 고알루미나 내화 벽돌의 수준도 다릅니다. 높은 순서대로 LZ-80, LZ-75, LZ-65, LZ-55 및 LZ-48입니다. 고알루미나 내화벽돌의 생산 공정에는 고압 성형과 고온 소결이 필요합니다. 생산 세부 사항을 제어하면 성능 품질이 결정되는 경우가 많습니다.
그렇다면 고알루미나 내화벽돌에 균열이 생기는 원인은 무엇일까? 오늘은 고알루미나 내화벽돌의 균열 원인에 대해 알려드리겠습니다.
1: 원자재의 이유
원료의 품질은 고알루미나 벽돌의 균열발생에 영향을 미치는 중요한 요소이다. 원료에 불순물, 특히 K2O 및 Na2O와 같은 불순물이 너무 많으면 소결 과정에서 벽돌 내부에 고르지 않은 응력 분포가 발생하여 균열이 발생합니다. 또한, 원료의 입자크기와 미세분말의 첨가량 역시 벽돌의 품질을 좌우하는 중요한 요소이다. 불균일한 입자 크기 분포 또는 미세 분말의 부적절한 첨가는 소결 과정에서 벽돌의 수축이 일정하지 않아 균열이 발생합니다.
둘째, 소결 과정에서 온도가 너무 빨리 올라가거나 건조 과정이 부적절하면 고알루미나 벽돌 내부의 수분이 고르지 않게 증발하여 가장자리의 탈수율이 중간의 탈수율보다 더 큰 상황이 발생합니다. 이때, 가장자리 부분의 물은 너무 빨리 증발하고, 중간 부분의 물은 더 느리게 증발하여 벽돌 가장자리가 너무 빨리 수축되어 균열이 발생하게 됩니다. 또한, 소결 온도의 제어도 중요합니다. 온도가 너무 높거나 낮으면 벽돌 내부 구조가 불안정해 균열이 발생한다.
또한, 성형틀의 디자인, 천의 균일성, 작업기술, 성형압력 등의 요소가 모두 벽돌의 품질에 영향을 미친다. 금형 설계가 불합리하고 벤트 홈이나 벤트 홀이 부족한 경우 성형 과정에서 벽돌 본체 내부의 가스가 배출되지 않아 소결 과정에서 균열이 발생합니다. 동시에 고르지 않은 분포 또는 부적절한 작동으로 인해 벽돌 본체 내에 고르지 않은 응력 분포가 발생하여 균열이 발생합니다.
2: 결성 이유
우선, 성형금형의 설계는 고알루미나 벽돌의 품질에 결정적인 영향을 미친다. 구멍, 돌출부, 홈 또는 모서리가 있는 복잡한 금형의 경우, 성형 공정 중 금형의 구조적 문제로 인해 발생하는 균열을 방지하기 위해 구조 설계가 합리적이어야 합니다. 텅과 그루브가 많아 다중 금형 상부 표면을 형성하기 어려운 경우 금형 설계 시 충분히 고려하고 최적화해야 합니다.
게다가 금형의 배기 시스템도 핵심이다. 금형 설계에 통풍 홈과 통풍 구멍이 없으면 성형 중에 벽돌 내부 가스가 원활하게 배출되지 않아 금형 이형 후 균열이 발생합니다. 따라서 가스 정체로 인한 균열 문제를 방지하려면 금형 설계 시 완벽한 배기 시스템을 보장해야 합니다.
분포 균일성은 고알루미나 벽돌의 품질에 영향을 미치는 중요한 요소이기도 합니다. 불균일한 분포는 벽돌 본체 내의 밀도 불일치로 이어지며, 이는 성형 과정에서 응력 집중을 유발하고 균열을 유발합니다. 따라서 벽돌체의 각 부분의 밀도가 일정하도록 유통과정에서 원료의 균일성을 엄격히 관리할 필요가 있다.
작동 기술과 압력 제어도 성형 공정의 핵심 측면입니다. 부적절한 작동이나 부적절한 압력으로 인해 벽돌 본체에 힘이 고르지 않아 균열이 발생합니다. 따라서 작업자는 고알루미나 벽돌의 품질이 안정적이고 신뢰할 수 있는지 확인하기 위해 성형 공정 중 다양한 매개변수를 정확하게 제어할 수 있는 특정 전문 기술과 경험이 필요합니다.
마지막으로, 성형 중 각 해머의 힘도 정밀하게 제어되어야 합니다. 과도한 망치질은 벽돌 내부의 가스를 완전히 배출할 수 없게 하여 박리 및 가로 균열을 초래합니다. 따라서 벽돌 내부의 가스가 원활하게 배출되고 균열이 발생하지 않도록 성형 공정 중 해머링 강도와 빈도를 엄격하게 제어할 필요가 있습니다.
세 번째: 타는 이유
우선 가열속도는 고알루미나 벽돌의 품질에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나이다. 온도가 너무 빨리 상승하면 벽돌 내부와 외부 사이의 온도 구배가 증가하여 응력 분포가 고르지 않고 균열이 발생합니다. 따라서 소성 과정에서 벽돌이 고르게 가열되도록 가열 속도를 엄격하게 제어해야 합니다.
둘째, 대기 조건도 벽돌의 품질에 큰 영향을 미칩니다. 소성 과정에서 대기의 산화 또는 환원 특성은 벽돌 내부 요소의 원자가 상태 및 상 변화 과정에 직접적인 영향을 미치므로 벽돌의 물리적 특성과 화학적 안정성에 영향을 미칩니다. 분위기 조건이 적절하지 않을 경우 벽돌 내부에 결함이나 불완전한 상변태가 발생하여 균열이 발생할 수 있습니다.
또한, 소성 과정에서 성형체의 수축도 균열의 중요한 원인 중 하나입니다. 고알루미나 벽돌의 복잡한 구성으로 인해 각 구성 요소 사이의 열팽창 계수와 수축률에 차이가 있어 소성 과정에서 고르지 않은 수축이 발생합니다. 수축률이 너무 크거나 고르지 않으면 벽돌 표면에 균열이 생길 수 있습니다.
마지막으로, 2차 멀라이트-커런덤 재결정화는 소성 공정에서 중요한 단계입니다. 이 단계에서 벽돌 내부의 광물상은 변형과 재결정화를 거쳐 부피 변화를 일으킵니다. 이 과정을 제대로 제어하지 않으면 크랙이 발생할 수 있습니다.
소성 과정에서 고알루미나 벽돌의 균열 위험을 줄이기 위해서는 원료 선택, 배합 설계, 공정 제어 등 다양한 측면에서 최적화 및 개선이 이루어져야 합니다.
