цементной печи в результате вращения корпуса подвергается деформации поперечного и продольного изгиба, вибрации, появляется скручивание при пуске и остановке печи. Футеровка испытывает также значительные знакопеременные механические напряжения сжатия, растяжения и изгиба.
Исследованиями установлено, что каждая точка на корпусе печи при ее вращении отклоняется в обе стороны от действительной круговой линии до шести раз при одном обороте печи. Эти отклонения на участках бандажей могут достигнуть 10—12 мм [32].
Истирание футеровки рабочей камеры печи является следствием непосредственного воздействия передвигающихся в печи твердых исходных материалов и полученных продуктов, а также газовой печной среды с твердыми частицами. Истирание футеровки происходит различно в зависимости от физических свойств движущихся материалов, температуры в зоне рабочей камеры и свойств огнеупорных изделий.
Свойствами, обеспечивающими высокую износостойкость огнеупорных изделий, являются низкая пористость и высокий предел прочности при сжатии и изгибе.
Физические воздействия на футеровку печи* Физические взаимодействия между расплавом металла и материалом футеровки заключаются в том, что расплавы проникают во внутренние слои огнеупорной футеровки. Этот процесс существенно зависит от смачиваемости огнеупорного материала расплавленным металлом. Пропитанные жидким металлом футеровочные материалы обладают плохими теплоизоляционными свойствами и характеризуются малым сроком службы.
Большой проникающей способностью обладает свинец, оказывая пагубное действие на футеровку индукционных канальных печей при плавке свинцовых и оловосвинцовых бронз. Находясь в бронзах в элементарном состоянии, он хорошо смачивает футеровку и пропитывает почти всю толщу огнеупорной массы до слоев, где температура ниже температуры кристаллизации эвтектики (около 326 °С). Металлизация приводит к резкому возрастанию потерь теплоты; кроме того, периферийные слои футеровки теряют пластичность, что обусловливает появление глубоких трещин и резкое сокращение срока службы футеровки.
Влияние конструкции футеровки на ее стойкость. Существенное влияние на стойкость футеровки электроплавильных печей оказывает геометрическая форма рабочей камеры. Например, в результате увеличения угла наклона стен рабочей камеры с 7 до 20° стойкость футеровки сорокатонных печей увеличилась в три раза [29]. Применение ступенчатых кожухов, расширяющихся кверху, вместо цилиндрических также способствует повышению стойкости футеровки стен. Это обусловлено удалением футеровки печи от непосредственного воздействия дуг, а также контактом с менее нагретым металлом и шлаком.
Для тигельных печей объем рабочей камеры оказывает существенное влияние на ее стойкость. Чем больше объем тигля, тем с большей