怎么预防浇注料炸裂?
发布日期:
2019-03-27

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随着超细粉低水泥浇注料的广泛应用,同时也出现了这种浇注料在干燥加热过程中的剥落和炸裂问题。一般认为这种现象与浇注料硬化体的透气率低有关,导致浇注料透气率低的原因主要有两种:一是超细粉填充了气孔;二是低水泥浇注料的水化物脱水生成胶体,这种胶体使低温养护的浇注料透气性降低。较低的透气率使得浇注料在干燥时内部产生较大的蒸汽压力,当蒸汽压力超过浇注料抗张强度时就发生剥落和炸裂。炸裂与透气率和热导率有关,浇注料的透气率越小,热导率越大,加热时产生的水蒸气压力就越大。浇注料的抗张强度约为抗折强度的1/5,对内部蒸气压如不加以控制,很容易发生炸裂。

目前,为解决低水泥浇注料的炸裂问题,一是采用合理的干燥加热制度,控制浇注料内部最大蒸汽压力值;二是在浇注料中添加防爆剂,以增大硬化体的透气率,降低浇注料内部最大蒸汽压力值。后一方法目前得到广泛应用,常用的添加剂有金属铝粉、有机纤维和乳酸铝等。

金属铝粉和水混合产生氢气,其反应如下:

 2Al + 6H2O—2Al( OH )3 + 3H2↑

该反应的快慢与铝粉的种类、细度和浇注料养护温度有关,养护温度越高,反应越快,生成的氢气也越多。这一反应产生的气体,改变了浇注料内部的气孔孔径分布,提高了浇注料的透气率,加入铝粉后,浇注料内部形成均匀的开口气孔,透气率显著增加。因此,在加热过程中,浇注料内部水分易畅通排出,不易发生炸裂。此外,掺入铝粉,使浇注料强度提高,但H2是易燃气体,局部聚积会发生爆炸,所以使用时要小心。

常用的有机纤维有天然纤维和化学纤维。天然纤维如木纤维、棉花纤维、松树针叶和稻草等。由于这些材料直径较大,近年来主要是采用化学纤维,如聚乙烯、聚丙烯等,它们的直径一般只有15μm左右。这些化学纤维在较低的温度下就发生收缩和熔融,打通了孔洞,使浇注料透气率提高,但浇注料的强度稍有下降。

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