另一方面,由于固溶Al2O3的尖晶石线膨胀系数减小,优质喷补料与刚玉相形成较为适宜的线膨胀系数失配,产生微裂纹耗能机制,同时基质间结合强度的增强,试样的断裂功增大,使试样的热震稳定性提高,从试样T3热震后的断口形貌看出,整个断面趋于平滑,以穿晶粒断裂为主。喷补料施工适当同溶,冷却时在尖晶石晶粒表面析出而形成凸起结构,对裂纹的扩展有钉扎或偏转作用,且增强基质间的结合强度,试样的断裂功增大,有利于热震稳定性的提高。
以第二列炭块为导面砌筑中心列炭块,自中心开始向两端进行砌筑。当中心列炭块砌完五块左右时,优质喷补料从两端同时用千斤顶向中心推紧,将所有垂直缝顶至要求尺寸即可。使用千斤顶时,两端用力要均匀,避免出现砖体错位、移位。当一列的炭砖按砌筑要求完成四列后,喷补料施工拆除中间支撑架,两侧同步进行砌筑。整层炭块砌筑完毕后铺设胶皮,分段逐层进行的碳质捣打料捣打施工,将缝内杂物等清除干净。施工完成后再将炉内清扫干净,并检查确认施工质量。然后进行上一层施工,上下两层中心线旋转30°。7.炉缸砌筑:以炉底中心拉线,画出环形微孔炭块的砌筑边线。
l2O3在尖晶石中适当程度的同溶对试样的热震稳定性有改善作用,从固溶Al2O3的尖晶石晶粒形貌,优质喷补料可以看出尖晶石晶粒表面有凸起结构,这是由于高温烧成过程中Al2O3在尖晶石中发生固溶,在自由冷却过程中,Al2O3又以刚玉形式偏析出来,分布于尖晶石晶界。一方面,喷补料施工该凸起结构能够起到对裂纹的钉扎或偏转作用,阻止裂纹的扩展或改变裂纹扩展的方向,同时,固溶Al2O3以刚玉形式析出的反应在某种程度上起直接结合效应并能够强化结合组织,提高试样的断裂能。
根据烧成温度对试样的热震稳定性试验影响显示,优质喷补料刚玉-尖晶石质试样经1100℃风冷、1300℃风冷和1000~1600℃温度循环三种热震后,抗折强度和强度保持率随烧成温度的变化规律基本一致,即随着烧成温度的升高,喷补料施工试样热震后的抗折强度和强度保持率先增大,到1650℃烧成的试样的抗折强度保持率稍有降低,继续提高烧成温度,1700℃烧成的试样热震后的抗折强度及保持率急剧降低,1600℃烧后的试样的抗折强度保持率高。