可塑料

不定型耐火材料的一种，由70%～80%粒状和粉状物料加10%～25%的可塑性黏土等结合剂及适量增塑剂配制而成的耐火材料。

概念可塑耐火物是由粒状和粉状物料与可塑黏土等结合剂和增塑剂配合后，再加入少量水分，经充分混炼所组成的一种呈硬泥膏状并在较长时间内保持较高可塑性的不定型耐火材料。

可塑耐火物的主要组分是粒状和粉状料，占总量的70%~85%。它可由各种材质的耐火原料制成，并常依材质对其进行分类与命名。由于这种不定型耐火材料主要用于不直接与熔融物接触的各种加热炉中，一般多采用黏土熟料和高铝质熟料，制备轻质可塑料通常采用轻质粒状料。

可塑性黏土是可塑料的重要组分，它只占可塑料总重的10%~25%，但对可塑料和其硬化体的结合强度、可塑料的可塑性、可塑料和其硬化体的体积稳定性和耐火性都有很大的影响。在一定意义上，可认为黏土的性质和数量控制着可塑料的性质。1

工作性质一般要求可塑料应具有较高的可塑性，而且经长时间储存后，仍具有一定的可塑性。

耐火材料的可塑性与黏土特性、黏土用量以及水分的数量有关，其主要取决于水分的数量，它随水量的增多而提高。但水量过高会带来不利的影响，一般以5%~10%为宜。

为了尽量控制可塑料中的黏土用量和减少用水量，可外加增塑剂，其增塑作用主要有：使黏土颗粒的吸湿性提高；使黏土微粒分散并被水膜包裹；使黏土中腐殖物分散并使黏土颗粒溶胶化；使黏土一水系统中的黏土微粒间的静电斥力增高；稳定溶胶；将阻碍溶胶化的离子作为不溶性的盐排除于系统之外等。可作为增塑剂的材料很多，如纸浆废液、环烷酸、木素磺酸盐、木素磷酸盐、木素铬酸盐以及其他无机和有机的胶体保护剂等。

欲使可塑料的可塑性在其保存期内无显著降低，不能采用水硬性结合剂。1

硬化与强度为了改进以软质黏土做结合剂的可塑料在施工后硬化缓慢和常温强度很低等缺点，往往另外加入适量的气硬性和热硬性结合剂，其聚合物。

可塑料中无化学结合剂者称为普通可塑料。此种可塑料在未烧结前强度很低，但随温度升高，水分逸出，强度提高。经高温烧结后，冷态强度增大。但高温下热态强度随温度上升而降低。

加有硅酸钠的可塑料在施工后的强度随温度升高而增长较快，在施工后可较快地拆模。但是，在干燥过程中，这种结合剂可能向构筑物或制品的表面迁移，阻止水分的顺利排除，引起表皮产生应力和变形。另外，施工后的可塑料碎屑也不宜再用，含有此种结合剂的可塑料宜用于建造工期较长的大型窑炉和用于炉顶等处。

磷酸铝是可塑料中使用最广泛的一种热硬性结合剂，施工后经干燥和烘烤可获得很高的强度。1

可塑料的抗热震性与相同材质的烧结耐火制品和其他不定型耐火材料相比，可塑性耐火材料的抗热震性较好，主要原因有以下几方面：由硅酸铝质耐火原料作为粒状和粉状料的可塑料，在加热过程中或在高温下使用时不会产生由于晶型转化而引起的严重变形；在加热面附近的矿物组成为莫来石和方石英的微细的结晶，玻璃体较少，沿加热面向低温侧过渡，可塑料的结构和物相是递变而非激变；可塑料具有均匀的多孔结构，膨胀系数和弹性模量一般都较低等。1

配制和使用可塑料的配制过程为：配料→混炼、脱气并挤捱成条→经切割或再挤压成块、饼或其他需要的形状→密封储存→供应使用。有的也采用其他密实化手段，如经震实、压实等制成料块。

可塑料在施工时不需要特别的技术，当用以制成炉衬时，将可塑料由密封容器中取出，铺在吊挂砖或挂钩之问，用木槌或气锤分层(每层厚50～70mm)捣实即可。在尚未硬化前，可进行表面加工。为便于使其中水分排出，每隔一定间隔打通气孑L。最后根据设计留设胀缩缝。若用以制整体炉盖，可先在底模上施工，经干燥后再吊装。

可塑料主要用于各种加热炉、均热炉、退火炉、渗碳炉、热风炉、烧结炉等，也可用于小型电弧炉的炉盖、高温炉的烧嘴以及其他相似的部位。其使用温度主要依所用粒状和粉状料的品质而异：普通黏土质可塑料用于1300～1400℃；优质可塑料用于1400~1500℃；高铝质可塑料用于1600～1700℃，甚至更高温度下；铬质可塑料用于1500～1600℃。2

施工(1)锚固装置的安装固定。施工前应根据设计规定在炉墙和炉顶安装锚固装置。

炉墙锚固装置一般由异型耐火砖和焊接在炉壳上的金属件连接组成。

炉墙锚固砖应在可塑料捣打至其底面水平处予以固定，并与金属件连接的螺栓拧紧。

炉顶锚固装置是由异型耐火砖与金属挂件组成。它们相连后，吊挂于钢梁上。

炉顶锚固砖安装应在可塑料铺排与捣打至相应位置后进行。安装前，先将木模砖打入已捣实的可塑料体中，以形成与砖面相同的凹凸面，再将锚固砖嵌入和固定。此时，还应注意锚固砖与可塑料体紧密咬合。

(2)可塑料的铺排与捣打。可塑料坯铺排应错缝靠紧，并应逐层进行捣打，即在第一层料坯全部捣打完毕后方可铺排第二层。其捣打方向应垂直于施工面。如采用散状可塑料时，每层铺料厚度不应超过100mm。

当采用风动捣固机进行捣打时，操作者应紧握锤身，以锤头与锤头重叠2/3、行与行重叠1/2的方式向前移动，往复捣打3～4遍。如遇施工间隙时，应用塑料薄膜布将捣固体覆盖。

捣打中断较长时，接缝应留在同一排锚固砖的中心线处。当继续捣打时，应将其表面刮毛。

捣打完的炉墙厚度一般比设计尺寸稍大(支模时大6～8mm；不支模时大20mm左右)，以便施工后进行修整。修整时，用切削工具按设计尺寸削去表面多余部分，使内部气孔外露。

可塑料的膨胀缝应按设计规定留设。炉墙膨胀缝留成纵向直通缝，缝内夹人厚度2mm的聚氯乙烯波形板。波形板两侧要求同时均匀地捣打，使其膨胀缝基本形成直线。留设拐角处膨胀缝时，可在膨胀缝位置上固定木样板，再从两个不同方位的炉墙同时捣打，完毕后，抽去木板，缝内填以耐火纤维。

炉顶可塑料捣打一般可分段同时进行。斜坡炉顶应从下部转折处(施工缝)开始。捣打时，由操作者持捣固机以水平方向地进行。由于没有捣锤自重冲击力而显得费力，因此，施工时，应特别要注意均匀捣打，以确保料坯间的紧密结合。炉顶合门处一般留成漏斗形空挡，然后仔细捣打。3

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学