扒钉及锚固件热膨胀对耐火材料产生的影响

水泥生产过程中，经常会用到耐火材料，比如回转窑的窑口。下图中图1和3是冷态时扒钉、筒体、耐火材料关系图。扒钉焊接在筒体上，埋在耐火材料里，图2和图4是热态时扒钉、筒体、耐火材料关系图。

情形(一)

水泥耐热钢的膨胀系数远远大于普通钢的膨胀系数。如图4受热后与筒体焊接部分的沿着筒体轴向耐热钢膨胀量大于筒体的膨胀量，焊缝十分容易开裂。如果扒钉掉了，就等于不起作用，甚至不起好作用了。

情形(二)

耐热钢的膨胀系数大于浇注料的膨胀系数。如图4受热后，如果预留膨胀缝小于扒钉径向膨胀，必定会对耐火材料有破坏作用。预期是扒钉轴向长度大，沿着扒钉轴向的膨胀量更大，对耐火材料的破坏更严重。

目前虽然扒钉外面也涂有膨胀缝，比如套塑料管、缠塑料布、刷蘸沥青，但是均没有满足膨胀要求，所以扒钉对耐火材料的破坏依然存在，耐火材料的使用寿命仍然不理想。

图5、图6表示对于情形一所涉及到的问题，改变扒钉与筒体的连接方式为螺纹连接。与水泥筒体同类材质的螺母焊接在筒体上，由于膨胀系数接近，膨胀量接近，不会因为受热膨胀导致焊缝开裂。而扒钉端部设计成螺纹与螺母连接，虽然两者膨胀系数不同，受热后只能是连接更牢固，保证了扒钉的连接有效。

对于情形二所涉及到的问题，我们需要提醒设计和施工部门认真对待。比如设计图纸给出的膨胀 缝要准确且足够，施工单位要认真按图纸施工等。