耐火材料是指能够抵抗高温并承受在高温下产生的物理与化学作用的材料。耐火材料一般占炉体总质量的60%以上。
对于一般热处理炉来说，炉衬基本上是由耐火层和保温层组成，其中耐火层一般为耐火材料，保温层一般为保温材料。低温炉(温度低于℃)—般只采用一层保温层，无耐火层。
热处理炉通常是在高温条件下作业，所以耐火材料直接承受炉内高温作用，并承受一定载荷，所以耐火材料必须是能够抵抗高温作用，并能抵抗炉内介质破坏作用的材料。
为了尽量减少热处理炉的散热损失，保证炉衬的使用寿命，在砌筑炉衬时应遵循下列要求：
(1)砌砖过程中常常会缺乏必需的异形砖，需用小块非标准砖块，因此随时需要进行砍砖。砍砖时，砍去的部分一般不能超过原有砖块的1/3。若要砍去大部分，则应同时砍凿相邻的两块砖。砖经过砍凿后，其加工面应平正，不得有裂纹或缺棱掉角。
(2)与铁络铝电热元件接触的高铝质搁砖、引出套管等制品的Al2O3的质量分数不得低于60%，Fe2O3的质量分数应小于1.5%。
(3)可控气氛炉内壁的耐火砖与耐火泥浆必须是一级品，也就是要求Fe2O3的质量分数应不大于1%。
(4)耐火砖炉衬的灰缝：炉顶不大于1.5mm;炉底和炉墙不大于2mm;可控气氛炉灰缝不大于1mm。
(5)砌筑砖缝所用的泥浆成分应与所砌筑砖的成分接近，它们的性能尽量一致。
(6)炉衬砖缝必须相互错开，其错开量应以砖长的1/2为宜(图1)。个别情况不得小于砖长的1/4。炉墙拐角处砌筑必须相互咬合，紧密联结成为整体。
图1砖缝和膨胀缝(12)砖的缺陷面、缺棱掉角或经过砍凿面，不应朝向炉膛或用于与炉气接触的位置。否则，这些砖面会受到炉气侵蚀而加速损坏。破损较轻的砖和拆炉时回收的砖，只能用于砌砖体的内面或其他不重要的部位。
(13)在筑炉工程结束时，砌体的外表面应进行勾缝，以使砖缝泥浆更加坚实均匀。特别是无外壳的炉子，则砌砖体的外部表面必须完全勾缝。
(14)禁止直接在炉体上砍凿砖。砌耐火砖时宜用橡皮锤找正。
(15)冬季砌筑炉子时，应采用暖的建筑物或在暖棚内进行。工作地点和砌体周围的温度均不得低于5℃。砌筑用的材料应保持0℃以上。
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