En los sistemas de protección refractaria de hornos industriales y equipos de alta-temperatura,hormigones bajos en cementose han convertido en uno de los materiales principales para reemplazar los ladrillos refractarios tradicionales debido a su excelente rendimiento a altas-temperaturas, buena adaptabilidad de la construcción y estabilidad a largo-plazo.
1.Tecnologías constructivas clave: control de proporciones de mezcla, vibración y procesos de moldeo.
El rendimiento de los hormigones con bajo contenido de cemento depende en un 70% de la calidad de la construcción. Los siguientes aspectos clave deben controlarse estrictamente durante la construcción para evitar problemas como reducción de resistencia y grietas debido a una operación incorrecta:
1.1Preparación de materias primas: control preciso de proporciones y adición de agua
Antes de la construcción, es necesario verificar la compatibilidad del modelo de material con las condiciones de trabajo y seguir estrictamente la proporción de agua proporcionada por el fabricante. Una desviación de ±1% en la cantidad de agua agregada puede resultar en una disminución de la resistencia de más del 10%. El contenido de agua de los moldeables con bajo contenido de cemento generalmente se controla entre 5% y 8%. Después de agregar agua, se debe usar un mezclador forzado para mezclar. Primero, mezcle en seco durante 2 minutos, luego agregue agua y mezcle durante 3 a 5 minutos hasta que la lechada esté uniforme, sin grumos y en un estado en el que se pueda formar una bola con la mano pero se desmorone cuando se deja caer.
1.2Instalación de plantilla: asegurando estanqueidad y planitud
El encofrado debe estar hecho de placa de acero o madera contrachapada de suficiente resistencia, y el interior debe estar recubierto con un agente desmoldante, como aceite de máquina o un agente desmoldante especial, para evitar que se pegue al moldeable. Las juntas del encofrado deben estar herméticamente selladas para evitar fugas de lechada; Al mismo tiempo, asegúrese de que la desviación de verticalidad y planitud del encofrado sea menor o igual a 3 mm/m para evitar un espesor desigual del revestimiento después del moldeo, lo que podría provocar una concentración de tensiones localizadas. Para estructuras complejas, como agujeros y esquinas, se requieren nervaduras de refuerzo u orificios de ventilación pre-reservados para evitar que queden burbujas de aire.
1.3Moldeo por vibración: control de frecuencia y tiempo
La vibración es el paso fundamental para garantizar la compacidad del moldeable. Se debe utilizar un vibrador de inmersión, con un intervalo de vibración de 300-500 mm y cada vibración que dure 10-20 segundos, hasta que la superficie de la lechada esté cubierta con una capa de lechada y no se desborden burbujas de aire evidentes. Se debe tener cuidado para evitar vibraciones excesivas o insuficientes. Las esquinas y bordes del encofrado requieren una vibración especial para asegurar la densidad. La altura de vertido debe aumentarse en capas, sin que cada capa supere los 500 mm de espesor. Las superficies de unión entre capas deben ser rugosas para mejorar la adhesión.
1.4Tiempo de desmoldeo: determinado con precisión en función de la temperatura
El tiempo de desmoldeo debe ajustarse según la temperatura ambiente: a temperatura ambiente (20-25 grados), el desmolde generalmente es posible en 24-36 horas; a baja temperatura (5-10 grados), es necesario extenderlo a 48-72 horas para evitar daños en el revestimiento debido a una resistencia insuficiente. Al desmoldar, golpee suavemente el molde para evitar un desmontaje violento. Después del desmolde, inspeccione rápidamente la superficie del revestimiento. Si encuentra picaduras o esquinas faltantes, rellénelas con material de reparación de la misma proporción.
2.Mantenimiento y horneado: garantizar la estabilidad del rendimiento-a largo plazo
Una vez formado el moldeable con bajo contenido de cemento, es necesario curarlo y hornearlo adecuadamente para que pueda ejercer plenamente su rendimiento y evitar el agrietamiento debido a la rápida pérdida de humedad o al aumento excesivo de temperatura.
2.1Mantenimiento de la temperatura ambiente: Evite que la humedad se evapore demasiado rápido.
Después del desmolde, se requiere curar a temperatura ambiente durante 7-14 días, manteniendo una temperatura ambiente de 5 a 35 grados y una humedad relativa mayor o igual al 60%. Los métodos incluyen cubrir con geotextil, rociar agua para retener la humedad o aplicar un agente de curado. Evite la luz solar directa o los vientos fuertes. En ambientes de baja temperatura son necesarias medidas de aislamiento, como cubrir con mantas de lana de roca. Está prohibido calentar directamente el revestimiento endurecido a bajas temperaturas para evitar el estrés térmico.
2.2Aumento de la temperatura de horneado: elimine gradualmente la humedad.
El horneado es un paso final crucial en la construcción de moldes con bajo contenido de-cemento. El principio básico es: calentamiento lento y temperatura constante segmentada para evitar la rápida evaporación de la humedad y el agrietamiento. La curva de horneado varía según el espesor del revestimiento. Tomando como ejemplo un revestimiento de 100-200 mm de espesor, una curva de horneado típica es la siguiente:
Temperatura ambiente - 100 grados: velocidad de calentamiento inferior o igual a 20 grados/h, temperatura constante durante 4-6 horas, se descarga agua libre;
100-300 grados: Velocidad de calentamiento inferior o igual a 30 grados/h, mantener la temperatura durante 6-8 horas y eliminar el agua de cristalización;
300-600 grados: Velocidad de calentamiento inferior o igual a 50 grados/h, mantener la temperatura durante 8-10 horas para completar la densificación estructural;
600 grados - Temperatura de funcionamiento: Velocidad de calentamiento inferior o igual a 100 grados/h, hasta que se alcance la temperatura de funcionamiento antes de su uso.
Durante el proceso de horneado, es necesario controlar en tiempo real la distribución de la temperatura dentro del horno para evitar el sobrecalentamiento local. Si se encuentran micro-fisuras en el revestimiento, se debe detener el calentamiento y mantenerlo constante durante un período de tiempo hasta que las grietas se estabilicen antes de continuar con el calentamiento.
3.Problemas comunes y soluciones.
Durante la construcción y el uso, los hormigones con bajo contenido de cemento-pueden encontrar varios problemas y las soluciones deben adaptarse a cada problema específico.
3.1 Grietas superficiales del revestimiento
Esto suele deberse a una adición inadecuada de agua, una vibración insuficiente o un horneado excesivamente rápido.
Solución: Controle estrictamente la cantidad de agua agregada y fortalezca la vibración; Siga la curva de aumento de temperatura durante el horneado y rellene las grietas con material de reparación de alta-temperatura.
3.2Fuerza insuficiente
La razón principal es una desviación en la proporción de mezcla o un mantenimiento inadecuado.
Solución: Verifique la proporción de mezcla antes de la construcción para garantizar una mezcla uniforme; extiende el tiempo de curado y fortalece el aislamiento en entornos de baja-temperatura.
3.3Pobre resistencia a la erosión
Esto se debe a una discrepancia entre la selección del material y las condiciones de funcionamiento.
Solución: Seleccione el producto agregado adecuado según el tipo de medio. Por ejemplo, utilice agregado de magnesio para escoria alcalina y agregado de sílice para escoria ácida.
Conclusión
El valor de aplicación dehormigones bajos en cementose debe no sólo a su rendimiento superior inherente sino también a una selección precisa, una construcción estandarizada y un curado científico durante todo el proceso. Es esencial considerar factores como la temperatura de funcionamiento, las características del medio y los requisitos estructurales para seleccionar racionalmente los productos y controlar estrictamente las etapas de construcción y curado para lograr plenamente su -protección estable contra incendios-a largo plazo, proporcionando una garantía confiable para el funcionamiento seguro de los equipos industriales. Con el desarrollo de la tecnología de materiales, los moldeables con bajo contenido de cemento-se están actualizando hacia niveles ultra-bajos-de cemento y sin cemento-y sus escenarios de aplicación y ventajas de rendimiento se expandirán aún más en el futuro.