专利名称：耐火材料高温性能模拟仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及耐火材料性能检测、试验装置。
采用造渣冶炼工艺的窑炉受熔渣侵蚀冲刷的部位主要使用含炭耐火材料，因此要求耐火材料具有相当强的高温抗渣性和高温抗折强度。
而目前对抗渣性能的试验测试分析多采用<对比法>的迥转式抗渣炉，由于这种抗渣炉是采用气体燃料对试样和渣样直接燃烧加热。当试验含炭耐火材料时，试样的表面炭素被氧化燃烧而损失，因此获得的试验结果缺乏真实性。又因为炉腔内温度与火焰反应温度难以区分确定，从而试验条件参数缺乏准确性。由于该试验方法达不到较真实的试验条件，所以采用<对比法>的试验结果只能作为不同材质的对比分析。目前使用的高温抗折强度试验机是在指定温度下测量材料抗折强度的，因此缺乏耐火材料实际使用条件的模拟性。
本实用新型的目的在于提供一种以耐火材料的实际使用条件为模拟试验条件，可以检测、试验耐火材料的高温抗渣性能和高温抗折强度性能的耐火材料高温性能模拟仪。
它由机座和四个液压升降油缸通过支撑点支撑的主机组成；主机的右端设置熔炼炉；熔炼炉的下部设置流钢口通过流钢通道与钢水储缶连通；熔炼炉中部设置一个流渣口通过流渣通道与渣储缶连通；在流钢通道和流渣通道中分别设置阀门1、阀门2、耐火材料试样区、试样测厚装置、测速器及测温电偶；在钢水储缶内腔上部设置耐火材料试样区，抗折压力系统，隔板、抗折压棒(25)、抗折压力油缸及外部的抗折系统升降油缸；钢水储缶与渣储缶左侧各设置一个出钢口，出渣口和阀门3，右侧设置一个相互连通的通气孔道，通气孔道连通通气口及外部气囊。
其通道部分和储缶部分内部与高温液态物质接触部位的材质采用高纯度、高强度石墨材料。
本实用新型一次工作过程就能完成耐火材料的抗钢水侵蚀冲刷试验，抗渣侵蚀冲刷试验，高温抗折强度试验，既适用于含炭耐火材料又可用于其它耐火材料和小量的冶炼试验，是一种多功能模拟性很强的耐火材料高温性能模拟仪。
附
图1是本实用新型的主视图；附图2是本实用新型的右视图；附图3是本实用新型图1的A-B向剖面图；附图4是本实用新型图1的B-B向剖面图；附图5是本实用新型图2的C-C向剖面图；附图6是本实用新型图2的D-D向剖面图；附图7是本实用新型的右视装料状态示意图；附图8是本实用新型的右视出渣状态示意图。
本实用新型是这样实现的。
由机座(1)和四个液压升降油缸(2)通过支撑点(21)支撑主机(3)；主机(3)的右端设置熔炼炉(4)，熔炼炉(4)的下部设置流钢口通过流钢通道(7)与钢水储缶(8)连通；熔炼炉(4)中部设置一个流渣口通过流渣通道(9)与渣储缶(10)连通；在流钢通道(7)和流渣通道(9)中分别设置阀门1(12)，阀门2(27)、耐火材料试样区(13)、试样测厚装置(14)、测速器(15)及测温电偶(11)；在钢水储缶(8)内腔上部设置耐火材料试样区(16)、抗折压力系统(17)、隔板(26)、抗折压棒(25)、抗折压力油缸(23)及外部的抗折系统升降油缸(24)；钢水储缶(8)与渣储缶(10)左侧各设置一个出钢口(18)，出渣口(19)和阀门3(28)，右侧设置一个相互连通的通气孔道(20)，通气孔道(20)连通通气口(22)及外部气囊。
通道部分(5)和储缶部分(6)内部与高温液态物质接触部位的材质采用高纯度、高强度石墨材料。使用时将试样分别装入规定的位置，调整试样测厚装置、测速器、抗折压力系统以达到标准状态。将保护气体管路从出钢口(18)、出渣口(19)接入后启动程控系统。打开各自阀门3(28)，当保护气体进入主机(3)，气囊与通道内腔气体充满到规定状态时(气囊将自动排放压缩至规定位置)阀门3(28)相继关闭。
主机(3)以支撑点(4)为轴，左端向右上方升转90°，停至规定的时间(装料)后反转90°回到原来位置，熔炼炉开始加热熔炼。当钢水达到规定温度时流钢通道中阀门1(12)、阀门2(27)打开，主机(3)升降油缸(2)按规定流速调整主机(3)角度，钢水通过流钢通道(7)进入钢水储缶(8)过程中对耐火材料试样进行侵蚀冲刷试验。当达到规定流量时，流钢通道阀门1(12)、阀门2(27)关闭，流渣通道中阀门1(12)、阀门2(27)打开熔渣对耐火材料试样进行侵蚀冲刷试验，当达到规定渣流量时，阀门1(12)、阀门2(27)关闭。主机升降油缸(2)将按反方向调整主机角度，进行返流对耐火材料试样的侵蚀冲刷试验(即完成了一次侵蚀冲刷试验)后，所设置的试样测厚装置对试样进行测量记录。(侵蚀冲刷试验次数可接要求偏入程序)当侵蚀冲刷试验完成后，熔炼炉内钢水温度达到规定要求时，定量的钢水充入钢水储缶，按要求温度范围保温至一定时间，抗折系统分别对三个耐火材料试样进行抗折压力测量、记录。
主机以支撑点为轴，右端向左上方向升转90°。阀门3(28)打开放出钢水，钢渣后关闭。主机再返转90°返回至原来位置，计算机打字输出试验记录、结果。
权利要求1.一种耐火材料高温性能模拟仪，它包括一个由机座和四个主机升降油缸通过支撑点支撑的主机，其特征在于主机的右端设置熔炼炉；熔炼炉的下部设置流钢口通过流钢通道与钢水储缶连通；熔炼炉中部设置一个流渣口通过流渣通道与渣储缶连通；在流钢通道和流渣通道中分别设置阀门1、阀门2、耐火材料试样区、试样测厚装置、测速器及测温电偶；在钢水储缶内腔上部设置耐火材料试样区，抗折压力系统，隔板、抗折压棒、抗折压力油缸及外部的抗折系统升降油缸；钢水储缶与渣储缶左侧各设置一个出钢口，出渣口和阀门3，右侧设置一个相互连通的通气孔道，通气孔道连通通气口及外部气囊。
2.如权利要求1所述的耐火材料高温性能模拟仪，其特征在于其通道部分和储缶部分内部与高温液态物质接触部位的材质采用高纯度、高强度石墨材料。
专利摘要本实用新型涉及耐火材料性能检测、试验装置,在主机的右端设置熔炼炉,通过流钢口,流渣口分别连接流钢通道、流渣通道至钢水储缶、渣储缶,流钢通道和流渣通道中设置阀门、耐火材料试验区、试样测厚装置、测速器及热电偶,钢储缶内设置耐火材料试样区、抗折压力系统、隔板、抗折压棒、抗折压力油缸等,此装置可一次完成耐火材料的抗钢水侵蚀冲刷试验,抗渣侵蚀冲刷试验,高温抗折强度试验,既适用含炭耐火材料又可用于其它耐火材料和小量的金属冶炼试验。
文档编号G01N3/60GK2368030SQ99223760
公开日2000年3月8日 申请日期1999年5月12日 优先权日1999年5月12日
发明者苗广森, 郭燕昌, 沙德昌 申请人:本溪钢铁(集团)有限责任公司