當(dāng)今在鋁制品工業(yè)中各種各樣的熔鋁爐不斷的往大型化發(fā)展，也對(duì)耐火材料提出了更為苛刻的要求。熔鋁爐內(nèi)溫度并不高，一般為800~950℃，但因?yàn)殇X及其鋁合金活性高，熔融后與40℃的水的活性度相當(dāng)接近，具有極強(qiáng)滲透性，很容易潤(rùn)濕耐火材料并與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，引起耐火材料體積變化，產(chǎn)生裂紋并逐步破壞耐火材料。所以熔鋁爐、反射爐坩堝爐等熔煉設(shè)備用耐火材料必須要得到改善才能提高熔煉壽命。

    雖然鋁錠或廢鋁熔化后的溫度雖然只有800~900℃，但鋁及其合金中的鎂、硅、錳等都很活潑，很容易與耐火材料中的一些化學(xué)元素發(fā)生反應(yīng)，比如一些合金元素如鎂等有很高的蒸汽壓，其蒸汽比鋁液更容易滲入耐火材料，并且滲入耐火材料后隨之又被氧化，最終導(dǎo)致耐火材料變質(zhì)、結(jié)構(gòu)疏松和損壞。常見(jiàn)的反應(yīng)如下：

AL+SiO2→AL2O3+Si

3Mg+AL2O3→3MgO+2AL

2Mg+O2→2MgO

MgO+AL2O3→MgAL2O4

Fe2O3+2AL→2Fe+AL2O3

所以我們分析了熔鋁爐耐火材料損毀主要有以下三個(gè)原因。

①由于鋁水的活性度急具滲透性，使用過(guò)程中會(huì)滲透進(jìn)耐火材料中的氣孔或細(xì)小裂縫中，造成耐火材料結(jié)構(gòu)逐漸疏松和剝落，最終損毀耐火材料：而且鋁及其合金極易與耐火材料中的雜質(zhì)發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程生成的物質(zhì)會(huì)使鋁產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。

② 鋁液與耐火材料反應(yīng)并黏附到耐火材料上面，形成表面結(jié)瘤、鼓包和沉淀物，不容易清理掉，一般通過(guò)機(jī)械方法清理，則會(huì)對(duì)耐火材料造成損壞。

③熔鋁爐在生產(chǎn)過(guò)程中加料、扒渣等機(jī)械操作，對(duì)爐案、爐墻、爐底等進(jìn)行撞擊，磨損非常嚴(yán)重，也是熔鋁爐耐火材料損毀的一個(gè)重要原因。

    從上面可以看出，熔鋁爐用耐火澆注料的使用壽命提高方式主要應(yīng)該針對(duì)以上三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行解決：

①提高耐火材料的致密密度，降低耐火材料的氣孔率。耐火材料自身致密度高，氣孔率低，可以有效防止鋁液及其合金的滲透：

②耐火材料的抗鋁水侵蝕性。耐火材料優(yōu)良的抗鋁水潤(rùn)濕性，可以有效的防止鋁水滲透，阻止鋁水及鋁渣黏附。耐火材料中SiO2及雜質(zhì)極易與鋁液中的AL、Mg發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)引起耐火材料體積變化，使耐火材料形成裂紋，加速鋁水向耐火材料中侵蝕。因此，耐火材料的鋁含量越高，純凈度越高，就降低了與鋁水發(fā)生反應(yīng)的幾率，抗侵蝕性就越好。同時(shí)，也可以加入外加劑，如鋇鹽、鉻鹽等與鋁水反應(yīng)形成保護(hù)層，增加耐火材料的抗侵蝕性：

③耐火材料的耐磨性。耐火材料的耐磨性主要是要提高其強(qiáng)度，可以有效增加耐火材料的抗磨損、抗機(jī)械沖擊的性能。