低水泥澆注料是采用多種超微粉、復(fù)合結(jié)合劑及高效外加劑的優(yōu)質(zhì)不定形耐火材料，具有良好的施工性能和高溫理化性能，已廣泛應(yīng)用于各種高溫窯爐。低水泥澆注料的性能受施工質(zhì)量影響較大。在使用過(guò)程中，經(jīng)常存在如下不合理現(xiàn)象：①澆注料加水量過(guò)大；②模具強(qiáng)度差，振動(dòng)時(shí)跑模漏漿，導(dǎo)致襯體變形；③養(yǎng)護(hù)時(shí)間段；④烘烤過(guò)快，澆注料發(fā)生爆裂等。這些現(xiàn)象不同程度地影響材料的使用性能。
低水泥澆注料對(duì)加水量要求嚴(yán)格，合格的加水量是保證材料具有良好的流動(dòng)性和凝結(jié)性等施工性能的基礎(chǔ)。施工時(shí)加水量的增加，直接導(dǎo)致澆注體的氣孔率增加，脫模時(shí)間延長(zhǎng)，強(qiáng)度下降。加水量過(guò)大，不僅養(yǎng)護(hù)時(shí)間增加，也會(huì)增加烘烤爆裂的幾率。
實(shí)驗(yàn)
原料選擇
實(shí)驗(yàn)選用二級(jí)高鋁礬土熟料為主要原料，藍(lán)晶石為膨脹劑，純鋁酸鈣水泥和二氧化硅微粉為結(jié)合劑。主要原料的理化指標(biāo)見(jiàn)表1。
表1 主要原料的理化指標(biāo)
1.1 實(shí)驗(yàn)方案
選用一組低水泥澆注料配方，配制25kg澆注料，攪拌均勻，均分為6組，取其中一組加水?dāng)嚢瑁粤己玫牧鲃?dòng)性為標(biāo)準(zhǔn)，確定其加水量6.8%為基準(zhǔn)加水量，然后在此基礎(chǔ)上分別增加0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的加水量（見(jiàn)表2），通過(guò)測(cè)得該組低水泥澆注料在烘干、燒后的體積密度、抗折強(qiáng)度、耐壓強(qiáng)度等理化指標(biāo)，比較不同加水量對(duì)材料性能的影響。
表2 試樣編號(hào)與加水量對(duì)應(yīng)表
制樣
將配制好的低水泥澆注料加入攪拌鍋內(nèi)干混1min后，加入水?dāng)嚢?min。然后將混煉好的實(shí)驗(yàn)料加入到160mm×40mm×40mm三聯(lián)模內(nèi)，振動(dòng)時(shí)間2min后用鏟子刮去多余的料，使?jié)沧⒘仙媳砻婧湍Ｗ由媳砻婊酒烬R。
試樣的養(yǎng)護(hù)、烘干及燒成
試樣自然養(yǎng)護(hù)24h脫模，實(shí)驗(yàn)溫度20~26℃，脫模后室溫自然養(yǎng)護(hù)24h；然后將試樣分別經(jīng)110℃×24h烘干處理和1350℃×3h高溫處理；并分別對(duì)烘干和燒后試樣進(jìn)行抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度檢測(cè)。
樣塊外觀對(duì)比
（1）成型面外觀
1#、2#樣1350℃×3h燒后外觀密實(shí)完整，3#樣1350℃×3h成型面燒后有收縮細(xì)紋，4#、5#、6#制樣后成型面析水嚴(yán)重，1350℃×3h燒后有龜裂紋，最寬達(dá)0.5mm裂紋。
（2）斷面外觀
1#、2#、3#顆粒分布均勻，4#、5#、6#樣已明顯偏析，顆粒下沉，成型面基本全都是細(xì)粉。
加水量的增加對(duì)材料的均勻性有很大影響，尤其當(dāng)加水量額外增加1.5%后， 材料顆粒偏析明顯。
加水量對(duì)材料體積密度的影響
不同加水量對(duì)材料體積密度的。由次看出，隨著加水量的增加，試樣的烘干體積密度和1350℃×3h燒后體積密度都在逐步降低，且隨著加水量的逐步增加，1350℃×3h燒后體積密度減小的幅度逐步增加。
加水量對(duì)材料抗折強(qiáng)度的影響
加水量對(duì)材料抗折強(qiáng)度。材料的抗折強(qiáng)度隨著加水量的增加逐步減小，尤其是燒后試樣降低明顯。6#試樣1350℃×3h燒后抗折強(qiáng)度約為1#試樣1350℃×3h燒后抗折強(qiáng)度的50%，強(qiáng)度下降明顯。
隨著水泥加水量的增加，抗折強(qiáng)度下降的比例。加水量每增肌0.5%，烘干抗折強(qiáng)度平均下降約9.6%，燒后抗折強(qiáng)度平均下降約11%，在加水量增加1.5%后，如果再增加加水量，強(qiáng)度將急劇下降。
加水量對(duì)材料耐壓強(qiáng)度的影響
材料的耐壓強(qiáng)度隨著加水量的增加逐步減小，其中烘干耐壓強(qiáng)度降低幅度較大，6#試樣烘干耐壓強(qiáng)度僅為1#試樣的46.7%。1350℃×3h燒后試樣耐壓強(qiáng)度降低也比較明顯，6#試樣1350℃×3h燒后耐壓強(qiáng)度為1#試樣的65%，強(qiáng)度降低達(dá)35%。
隨著加水量的增加，耐壓強(qiáng)度下降的比例。加水量每增加0.5%，烘干耐壓強(qiáng)度平均下降約13.6%，1350℃×3h燒后強(qiáng)度平均下降約8%。在加水量增加1.5%后，如果再增加加水量，強(qiáng)度將急劇下降。
結(jié)論
（1）隨著加水量的增加，低水泥澆注料試樣的體積密度減小；材料抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度降低。加水量每增加0.5%，烘干抗折強(qiáng)度平均下降9.6%，烘干耐壓強(qiáng)度平均下降13.6%；1350℃×3h燒后耐壓強(qiáng)度平均下降8%。
（2）在加水量增加1.5%后，如果在增加加水量，材料偏析明顯，抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度急劇下降。
（3）低水泥澆注料施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制加水量，否則將影響其性能，進(jìn)而影響到其使用性能。
