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耐火材料的常温耐压强度检测——如何选择检测设备

 更新时间:2023-04-13 点击量:413

耐火材料是一种特殊的材料,其主要特点是具有抗高温性能,因此被广泛应用于高温工业领域中。耐火材料的性能对生产过程的安全和稳定性起着至关重要的作用。其中,耐火材料的常温耐压强度是评估其质量的重要指标之一。

本文科准测控小编将介绍耐火材料常温耐压强度的测试方法,该方法可以为耐火材料的质量评估提供重要的数据支持。同时,本文还将分析该方法的检测设备和测试流程,并探讨如何进一步提高常温耐压强度测试的准确性和可靠性。

 

一、测试范围和原理

本标准规定了耐火材料常温耐压强度试验方法的定义、原理、设备、试样、试验步骤、结果计算等内容。

注:本标准适用于致密和隔热耐火材料常温耐压强度的测定。

测试原理

在规定条件下,对已知尺寸的试样以恒定的加压速度施加载荷直至破碎或者压缩到原来尺寸的90%,记录最大载荷。根据试样所承受的最大载荷和平均受压截面积计算出常温耐压强度。

 

二、测试相关标准和术语

1、相关标准

GB/T 10325 定形耐火制品抽样验收规则

2、术语和定义

a)常温耐压强度 cold compressive strength

耐火材料在常温下,按规定条件加压,发生破坏前单位面积上所能承受的极限压力。

b)致密定形耐火制品 dense shaped refractory product

真气孔率小于45%具有特定尺寸的耐火制品。

c)定形隔热耐火制品 shaped insulating refractory product

真气孔率不小于45%的耐火制品。

d)不定形耐火材料 unshaped refractory

由骨料、细粉和结合剂混合而成的散状耐火材料。必要时可加外加剂。

 

三、测试仪器

1、机械式或液压式拉力试验机

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带有能够测定对试样施加压力的装置,示值误差在士2%以内。试验机应能以规定的速率均匀施加应力,试验机的量程应确保施加于试样上的最大应力大于量程的10%。

试验机压板应满足下列要求:

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a)洛氏硬度58HRC~62HRC;

b)与试样接触面的平整度误差为0.03mm;

c)表面粗糙度(平均粗糙度值Ra)为0.8μm~3.2μm(平均粗糙度参照平面研磨标准,用触摸法或肉眼观测法检测)。

试验机的两块压板都应经过研磨,其中上压板应装在球形座上,以补偿试样与压板平行度之间的微小偏差。下压板应刻有标记,以利于试样放置在压板中心。当试样的承载面尺寸(直径或边长,见6.1.1和7.2.2)为50mm时,上压板的面积不应超过100cm²。上压板尺寸不能满足上述要求的试验机,可配合使用一辅助的试样适配器(图1),将其安装在试验机上下两块压板的中心位置。适配器压板应达到a)~c)规定的要求,厚度至少为10mm。

注:压板应可更换,以便进行机械再加工,以确保其表面满足上述要求。

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2、测微仪,或其他合适的仪器,以测量试样形变。

3、游标卡尺,分度值0.02mm。

4、干燥箱,能控温在110℃±5℃。

5、衬垫板,厚度为3mm~7mm的无波纹纸板或硬纸板。

6、三角板。

7、塞尺。

8、钢直尺。

 

四、测试流程

1、试样的制备

a、试样为直径50mm±0.5mm、高50mm±0.5mm的圆柱体。如果试样的尺寸不能满足这一要求,也可使用直径36mm±0.3mm、高36mm±0.3mm的圆柱体。

b、试样应从制品成型受压面钻取。制样时要记录试样在制品中的原位置。有裂纹或明显缺陷的试样要做记录并废弃不用。

c、圆柱体试样两端的受压面应研磨平整,并保持相互平行。为确保试样上下两个受压面的平整度,将每个端面以3kN±1kN的压力逐一按压在由复写纸和硬滤纸(0.15mm厚)衬垫的水平板上,压面压痕不完整、不清晰者重磨(图2~图5)。

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注:可用钢直尺辅助检查表面,不得用火泥抹平表面。

d、试样的平行度通过测量4个点的高度值来检验。测点位于互相垂直的二直径两端。任何两个测点高度之差不应超过0.2mm。

e、将试样放在一个平面上,用三角板的直角边在测量高度的4个测点位置检查试样的垂直度,试样与三角板之间的间隙不应超过0.5mm。

f、将制备好的试样置于干燥箱中于110℃±5℃下干燥至恒量,而后冷却至室温。试验前应防受潮。

 

2、测量试样两受压面相互垂直的两条直径,精确至0.1mm。根据4个直径的算术平均值,计算出平均初始截面积Ao。

3、将试样或装好试样的适配器安装在试验机上下两块压板的中心位置。试样与压板之间不使用任何衬垫材料。

4、选择载荷量程,使其大于试样预估破坏载荷值的10%。

5、以1.0MPa/sj0.1MPa/s的速率连续均匀地施加应力,直至试样破碎,即试样不能承受载荷为止。记录指示的最大载荷。

注:施加载荷对时间的曲线可用来表示试验结果。

 

以上就是小编介绍的耐火材料常温耐压强度的测试方法希望可以给大家带来帮助!如果您还想了解更多关于耐火材料常温抗折强度的测试、断裂模量缩写、耐压试验办法和常温固化等问题,欢迎您关注我们,也可以给我们私信和留,科准测控技术团队为您免费解答!