異型耐火磚荷重軟化溫度及壓蠕變試驗(yàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種異型耐火磚荷重軟化溫度及壓蠕變試驗(yàn)方法，包括如下步驟：（1）根據(jù)異形耐火磚的磚型尺寸，制取與國標(biāo)或冶標(biāo)中規(guī)定尺寸接近，且形狀相似的試樣；（2）采用“印章法”計算試樣實(shí)際受力面積；（3）對試樣施加載荷，該載荷按試樣標(biāo)準(zhǔn)受力面積與試樣實(shí)際受力面積的比例關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，使作用于試樣上的壓應(yīng)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求；（4）按照正常程序步驟進(jìn)行荷重軟化溫度或者壓蠕變試驗(yàn)，并記錄試驗(yàn)結(jié)果。本發(fā)明能夠根據(jù)異型磚型狀尺寸，調(diào)整制樣尺寸和實(shí)驗(yàn)參數(shù)，準(zhǔn)確的檢測格子磚的蠕變率和荷重軟化開始溫度兩項(xiàng)重要的高溫性能指標(biāo)，使得測試結(jié)果能夠真實(shí)、準(zhǔn)確的反應(yīng)格子磚實(shí)際使用性能。
【專利說明】
異型耐火磚荷重軟化溫度及壓蠕變試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種耐火材料的實(shí)驗(yàn)方法，特別涉及一種用于異型耐火磚的荷重軟化溫度及壓蠕變性能檢測的試驗(yàn)方法。【背景技術(shù)】
[0002]耐火材料普遍應(yīng)用于冶金、玻璃、水泥、化工、石油等行業(yè)，是保證高溫工業(yè)生產(chǎn)的基本材料。在對耐火材料進(jìn)行性能檢測時，常面對如透氣磚、格子磚等異型耐火材料，而目前對于異型磚的檢驗(yàn)方法，國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定較少，基本是參考標(biāo)磚和普磚的試驗(yàn)方法或者有關(guān)方協(xié)商確定。
[0003]對于荷重軟化溫度和壓蠕變試驗(yàn)，這兩項(xiàng)是衡量耐火材料在高溫大載荷情況下使用性能的重要指標(biāo)，目前只有標(biāo)準(zhǔn)磚型的實(shí)驗(yàn)方法。異型磚難以制取標(biāo)準(zhǔn)尺寸的試樣，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)差異較大，不能反應(yīng)其質(zhì)量、性能的真實(shí)狀況，檢驗(yàn)結(jié)果沒有參考價值，失去了指導(dǎo)意義。
[0004]現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 7321-2004定形耐火制品試樣制備方法》中規(guī)定了部分異型磚的制樣部位，但對試樣尺寸無規(guī)定。國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 5073-2005耐火材料壓蠕變試驗(yàn)方法》、《GB/T 5989-2008耐火材料荷重軟化溫度試驗(yàn)方法示差升溫法》、冶金標(biāo)準(zhǔn)《YB/T 370-1995耐火制品荷重軟化溫度試驗(yàn)方法非示差升溫法》均規(guī)定了試樣的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，但對不能制取標(biāo)準(zhǔn)試樣的異型磚沒有說明。導(dǎo)致異性磚無法按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，檢測結(jié)果沒有可比性。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中無法測定異型磚的荷重軟化溫度和壓蠕變試驗(yàn)性能的缺陷，提供一種異型耐火磚荷重軟化溫度及壓蠕變試驗(yàn)方法。
[0006]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種異型耐火磚荷重軟化溫度及壓蠕變試驗(yàn)方法，包括如下步驟:(1)根據(jù)異形耐火磚的磚型尺寸，制取與國標(biāo)或冶標(biāo)中規(guī)定尺寸接近，且形狀相似的試樣，并盡可能保留磚原來的表面，兩底面平行并且表面平整；這里說的國標(biāo)，是指國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 5073-2005耐火材料壓蠕變試驗(yàn)方法》、《GB/T 5989-2008耐火材料荷重軟化溫度試驗(yàn)方法示差升溫法》，冶標(biāo)是指冶金標(biāo)準(zhǔn)《YB/T 370-1995耐火制品荷重軟化溫度試驗(yàn)方法非示差升溫法》；以19孔格子磚為例，荷重軟化溫度試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試樣，冶金標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為直徑36 ±0.5mm、 高50 ± 0.5mm的圓柱體，國家標(biāo)準(zhǔn)為直徑50 ± 0.5mm、高50 ± 0.5mm、中心通孔直徑12?13_ 的圓柱體;根據(jù)格子磚實(shí)際尺寸，制樣為直徑50mm、高50mm、中心有通孔的圓柱體;壓蠕變率試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試樣，國家標(biāo)準(zhǔn)為直徑50 ±0.5mm、高50 ±0.5mm、中心通孔直徑12?13mm的圓柱體;實(shí)際制樣為直徑50mm、高50mm、中心有通孔的圓柱體；(2)采用“印章法”計算試樣實(shí)際受力面面積:將試樣受力底面蘸上印泥，印于A4紙上，通過掃描儀錄入計算機(jī)中，通過圖形軟件對掃描圖形進(jìn)行網(wǎng)格化處理，計算出試樣實(shí)際受力面面積;或采用“排水法”計算試樣實(shí)際受力面面積:參照國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 2997-2000致密定形耐火制品體積密度、顯氣孔率和真氣孔率試驗(yàn)方法》，利用氣孔體密試驗(yàn)儀測得試樣的體積， 其體積除以高度，得到試樣實(shí)際受力面積;計算公式如下:V=(m2-mi)/DS=V/h式中:V為試樣體積，m2為試樣浸液后的飽和質(zhì)量，mi飽和試樣懸浮在液體中的質(zhì)量，D 為液體密度，S為試樣實(shí)際受力面積，h為試樣高度；(3)對試樣施加載荷，該載荷按試樣標(biāo)準(zhǔn)受力面積與試樣實(shí)際受力面積的比例關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，使作用于試樣上的壓應(yīng)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求；(4)按照正常程序步驟進(jìn)行荷重軟化溫度或者壓蠕變試驗(yàn)，并記錄試驗(yàn)結(jié)果；這里所述的正常程序步驟，是指《GB/T 5989耐火材料荷重軟化溫度試驗(yàn)方法》中的7 試驗(yàn)步驟;《YB/T370耐火制品荷重軟化溫度試驗(yàn)方法(非示差-升溫法)》中的7試驗(yàn)程序； 《GB/T5073耐火材料壓蠕變試驗(yàn)方法》中的7試驗(yàn)步驟。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有試驗(yàn)方法相比，填補(bǔ)了不能對異型磚進(jìn)行制樣、試驗(yàn)的空白。本發(fā)明能夠根據(jù)異型磚型狀尺寸，調(diào)整制樣尺寸和實(shí)驗(yàn)參數(shù)，準(zhǔn)確的檢測格子磚的蠕變率和荷重軟化開始溫度兩項(xiàng)重要的高溫性能指標(biāo)，使得測試結(jié)果能夠真實(shí)、準(zhǔn)確的反應(yīng)格子磚實(shí)際使用性能。為使用單位合理選材提供依據(jù)，指導(dǎo)熱風(fēng)爐砌筑施工，保證高爐熱風(fēng)爐生產(chǎn)安全，延長其使用壽命。在行業(yè)內(nèi)起到示范作用，具有推廣價值，帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例19孔格子磚平面示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例制樣的示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0011]如附圖1、2所示，以熱風(fēng)爐用19孔格子磚為例進(jìn)行說明。
[0012](1)圖1為19孔格子磚平面示意圖。根據(jù)磚型尺寸，制取與國標(biāo)或冶標(biāo)中規(guī)定尺寸接近的試樣，并盡可能保留原磚面，兩底面應(yīng)平行并且表面平整。[0〇13] 荷重軟化溫度試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試樣，冶金標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為直徑36±0.5mm、高50±0.5mm的圓柱體，國家標(biāo)準(zhǔn)為直徑50 ±0 ? 5mm、高50 ± 0 ? 5mm、中心通孔直徑12?13mm的圓柱體。根據(jù)格子磚實(shí)際尺寸，選擇以國家標(biāo)準(zhǔn)為參照，制樣為直徑50mm、高50mm、中心有通孔的圓柱體， 如圖2所示。[〇〇14] 壓蠕變率試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試樣，國家標(biāo)準(zhǔn)為直徑50 ± 0.5mm、高50 ± 0.5mm、中心通孔直徑12?13mm的圓柱體。實(shí)際制樣為直徑50mm、高50mm、中心有通孔的圓柱體，如圖2所示。 [〇〇15](2)采用“印章法”計算試樣實(shí)際受力面面積:將試樣受力底面蘸上印泥，印于A4紙上，通過掃描儀錄入計算機(jī)中，通過圖形軟件對掃描圖形進(jìn)行網(wǎng)格化處理，計算出試樣實(shí)際受力面面積;或采用“排水法”計算試樣實(shí)際受力面面積:參照國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 2997-2000致密定形耐火制品體積密度、顯氣孔率和真氣孔率試驗(yàn)方法》，利用氣孔體密試驗(yàn)儀測得試樣的體積， 其體積除以高度，得到試樣實(shí)際受力面積。計算公式如下:V=(m2-mi)/DS=V/h式中:V為試樣體積，m2為試樣浸液后的飽和質(zhì)量，mi飽和試樣懸浮在液體中的質(zhì)量，D 為液體密度，S為試樣受力面積，h為試樣高度。
[0016](3)對試樣施加載荷，該載荷按試樣標(biāo)準(zhǔn)受力面積與試樣實(shí)際受力面積的比例關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，使作用于試樣上的壓應(yīng)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。如19孔格子磚受力面積是試樣標(biāo)準(zhǔn)受力面積的67.91%，則施加的砝碼重量相應(yīng)調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)重量的67.91%。[〇〇17](4)按照正常程序步驟進(jìn)行荷重軟化溫度或者壓蠕變試驗(yàn)，并記錄試驗(yàn)結(jié)果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種異型耐火磚荷重軟化溫度及壓蠕變試驗(yàn)方法，其特征在于包括如下步驟:(1)根據(jù)異形耐火磚的磚型尺寸，制取與國標(biāo)或冶標(biāo)中規(guī)定尺寸接近，且形狀相似的試 樣，并盡可能保留磚原來的表面，兩底面平行并且表面平整；(2)采用“印章法”計算試樣實(shí)際受力面面積:將試樣受力底面蘸上印泥，印于A4紙上， 通過掃描儀錄入計算機(jī)中，通過圖形軟件對掃描圖形進(jìn)行網(wǎng)格化處理，計算出試樣實(shí)際受 力面面積;或采用“排水法”計算試樣實(shí)際受力面面積:利用氣孔體密試驗(yàn)儀測得試樣的體積，其體 積除以高度，得到試樣實(shí)際受力面積，計算公式如下:V=(m2-mi)/DS=V/h式中:V為試樣體積，m2為試樣浸液后的飽和質(zhì)量，mi飽和試樣懸浮在液體中的質(zhì)量，D為 液體密度，S為試樣受力面積，h為試樣高度；(3)對試樣施加載荷，該載荷按試樣標(biāo)準(zhǔn)受力面積與試樣實(shí)際受力面積的比例關(guān)系進(jìn) 行調(diào)整，使作用于試樣上的壓應(yīng)力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求；(4)按照正常程序步驟進(jìn)行荷重軟化溫度或者壓蠕變試驗(yàn)，并記錄試驗(yàn)結(jié)果。
【文檔編號】G01N3/18GK106092696SQ201610645023
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月9日 公開號201610645023.7, CN 106092696 A, CN 106092696A, CN 201610645023, CN-A-106092696, CN106092696 A, CN106092696A, CN201610645023, CN201610645023.7
【發(fā)明人】劉黎, 徐國濤, 張洪雷, 周旺枝
【申請人】武漢鋼鐵股份有限公司