温度快速攀升:熔体的高温(通常 1000℃以上)通过热传导、对流和辐射快速传递给耐火砖表面,砖体表面温度会在短时间内接近熔体温度。
梯度温度分布:热量从砖体表面向内部逐步渗透,形成“表面高、内部低”的温度梯度,内部温度滞后于表面。
升温速率受多因素影响:
熔体温度越高、流动速度越慢,砖体升温越快。
耐火砖的导热系数越大(如重质高铝砖),热量渗透越快,内部升温越明显。
砖体厚度越薄,整体升温速度越快,厚度越大则梯度差异越显著。
降温启动滞后:熔体流过后,砖体表面失去持续热源,但内部储存的热量会继续向表面传递,表面温度不会立即下降,反而可能短暂维持或小幅上升。
整体缓慢降温:随后砖体通过向环境辐射、空气对流散热,整体温度逐步下降,降温速率由快变慢。
降温速率的影响因素:
环境温度越低、空气流动越强,降温越快。
耐火砖的比热容越大(如镁砖),储存热量越多,降温周期越长。
轻质耐火砖因气孔率高、蓄热少,降温速度比重质砖更快。
熔体特性:温度、流动状态(流速、是否湍流)直接决定传热强度。
砖体特性:导热系数、比热容、气孔率、厚度影响升/降温速率和温度分布。
环境条件:环境温度、通风情况决定流过后的散热效率。