耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于耐火材料制品的使用性能评价检测技术领域，具体涉及一种耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置。
【背景技术】
[0002]抗热震性是耐火材料制品的一项重要使用性能，现有报道较多:
[0003]专利“201210169383.6”和“201110125292.8”分别提出一种陶瓷材料抗热震性自动测试仪以及一种耐火材料高温热震性的测试装置及其使用方法，这类热震装置可实现对热震过程的自动化控制，解决传统抗热震实验人工方法费时费力、操作环境差、数据重复性差等诸多冋题。
[0004]文献“转炉底吹风口热震试验方法的开发”(耐火与石灰，2014，39 (2):47-51)提到了一种用重油燃烧器加热多孔塞结构物整体的热震装置，该装置考虑了具有约束条件的热应力过程，可重现与多孔塞结构物整体实际使用发生热震破坏时相同的裂纹，可以用来研宄和预测这种制品的抗热震性能。
[0005]专利“201010596231.5”提出一种连铸用含碳耐火材料的热震评价方法，利用铝热反应的加热效果，可对管状含碳耐火材料的抗热震性能进行了评价。
[0006]文献“耐火材料热震损伤的一种新型实验方法的研宄”(耐火与石灰，2008，33
(5):50-53)提到了一种将样品浸入熔融铝中的抗热震性实验方法，通过探测样品中不同区域纵向声波的传播时间来确定样品的损伤情况，其可靠性较高。
[0007]专利“02279826.9”提出一种蜂窝体热震性测试装置，通过电磁阀门控制冷风和热风的输送，增加了装置的可靠性，通过电机控制料架转向实现了冷热环境的快速转向，实现了对蜂窝体抗热震实验的特殊条件要求。
[0008]专利“201010183493.9”提出一种热震实验仪，热震样品从热震介质上方设定高度自由落体穿过热震介质，此方法能够很好的控制热震时间，特别是能够在较短的时间内准确实现冷热转换。
[0009]上述抗热震性检测装置有些实现了自动化控制，其测试结果准确，并能实现过程分析等，很好的满足了材料抗热震性能的对比与研宄任务，但却基本上不适用于大尺寸、特定形状制品实际抗热冲击性能的评估；上述对于特定结构与外形的功能材料、梯度材料、轻质材料等制品的抗热震性能研宄，部分模拟了实际工况环境中的使用条件，并可重现实际使用后制品裂纹扩展的真实位置和方向，但这些方法所模拟某材料制品的特定条件，适用范围较窄，通用性低。
【实用新型内容】
[0010]本实用新型的目的是提出一种耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置，使其能实现对较大尺寸、带有板状工作面甚至是大平面薄砖类耐火材料制品的抗热震性能评价，实现对板状耐火材料制品的快速加热，要接近现场使用条件，要能适用于使用温度高、抗热震性能好不同材质的耐火材料制品。
[0011]本实用新型为完成上述目的采用如下技术方案:
[0012]一种耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置，所述的抗热震性能评价装置具有一个前端面开口的矩形框架；所述的矩形框架内设置有由所测试的耐火材料定型制品制成的后端墙、左端墙和右端墙；所述的后端墙、左端墙、右端墙固定为一体构成如端面及上下端面开口的长方形炉膛；所述的后端墙、左端墙和右端墙分别与所述矩形框架固联并在所述的后端墙、左端墙和右端墙与所述矩形框架之间分别设置隔热垫，用来阻隔矩形框架与炉膛间的传热；所述炉膛的前端面开口砌筑有用以将其密封的耐火材料墙砖，且所述的耐火材料墙砖上具有与炉膛连通的喷火口 ；所述的耐火材料墙砖与炉膛之间设置有用以隔热的耐火纤维板；所述炉膛的纵截面积与喷火口的纵截面积之比为1.5?5:1 ;所述炉膛上下端面的开口分别由上盖板、下盖板封闭；所述的上盖板上具有与炉膛连通的热电偶孔和出烟口 ；对应所述的出烟口设置有用以将其密封的出烟口盖板。
[0013]所述所测试的耐火材料定型制品的尺寸为:长100?500mm、宽100?400mm、厚10 ?50mmo
[0014]本实用新型提出的一种耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置，采用上述技术方案，能实现对较大尺寸、带有板状工作面甚至是大平面薄砖类耐火材料制品的抗热震性能评价，具有适用范围广的特点；并实现了快速对板状耐火材料制品的快速加热，可同时检测多块板状制品的抗热震性能，取其平均效果综合衡量，更直观、更准确；人工参与少、实验周期短、成本低、可重复性好；具有一定的推广价值。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图。
[0016]图2为本实用新型的结构俯视图。
[0017]图中:1、所测试的耐火材料定型制品，2、隔热垫，3、固定螺栓，4、矩形框架，5、下盖板，6、出烟口盖板，7、上盖板，8、出烟口，9、喷火口，10、热电偶孔，11、耐火材料墙砖，12、耐火纤维板。
【具体实施方式】
[0018]结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明:
[0019]如图1、图2所示，一种耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置，所述的抗热震性能评价装置具有一个前端面开口的矩形框架4 ;所述的矩形框架4内设置有由所测试的耐火材料定型制品I制成的后端墙、左端墙和右端墙，用以实现快速加热所测试的耐火材料定型制品的目的；所述的后端墙、左端墙、右端墙固定为一体构成前端面及上下端面开口的长方形炉膛；该实施例中，所述炉膛由五块所测试的耐火材料定型制品I围成，其中炉膛的左端面、右端面均为两块所测试的耐火材料定型制品1，后端面为一块所测试的耐火材料定型制品1，所测试的耐火材料定型制品I为带异型工作面氮化硅结合碳化硅制品，尺寸为160X 160X30 mm ;所测试的耐火材料定型制品I为板状耐火材料定型制品或带板状工作面的耐火材料定型制品；所述的后端墙、左端墙和右端墙通过固定螺栓3分别与所述矩形框架固联并在所述的后端墙、左端墙和右端墙与所述矩形框架之间分别设置隔热垫2，用来阻隔矩形框架与炉膛间的传热；所述炉膛的前端面开口砌筑有用以将其密封的耐火材料墙砖11，且所述的耐火材料墙砖11上具有与炉膛连通的喷火口 9 ;所述的耐火材料墙砖11与炉膛之间设置有用以隔热的耐火纤维板12，用以减少耐火材料墙砖因急冷急热过程而损坏；所述炉膛的纵截面积与喷火口的纵截面积之比为1.7:1 ;所述炉膛上下端面的开口分别由上盖板7、下盖板5封闭；所述的上盖板7上具有与炉膛连通的热电偶孔10和出烟口8 ;对应所述的出烟口 8设置有用以将其密封的出烟口盖板6。
[0020]本实用新型工作时，所述的喷火口 9连接火焰喷嘴，所述的火焰喷嘴为天然气或其它气态燃料火焰喷嘴；设定火焰喷嘴的输出功率为450KW，火焰温度不低于1600°C ;然后点火并开始计时，直至炉膛内温度升至1000°C?1200°C即可停止，完成急热过程，根据需要可选择从喷火口处吹入冷风急冷，或进行反复多次热震循环；评价所测试的耐火材料定型制品是否出现宏观裂纹以及裂纹扩展情况判断特定形状制品的抗热震性是否合格，或用热震后测试耐火材料定型制品的平均残余强度衡量制品材料的抗热震性能；所测试的耐火材料定型制品在实验过程中内外表面温差最大1000°C左右，5次循环后不同抗热震性能检测砖表现为:工作面完好无缺陷、工作面出现不同层次裂纹缺陷、材料强度下降等。
[0021]所述抗热震性评价装置工作状态时炉膛内的升温速度:〈1000°C时，450°C /min ；1000C- 1200°C, 50°C /min。
【主权项】
1.一种耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置，其特征在于:所述的抗热震性能评价装置具有一个前端面开口的矩形框架(4);所述的矩形框架(4)内设置有由所测试的耐火材料定型制品(I)制成的后端墙、左端墙和右端墙；所述的后端墙、左端墙、右端墙固定为一体构成前端面及上下端面开口的长方形炉膛；所述的后端墙、左端墙和右端墙分别与所述矩形框架(4)固联，并在所述的后端墙、左端墙和右端墙与所述矩形框架(4)之间分别设置隔热垫(2);所述炉膛的前端面开口砌筑有用以将其密封的耐火材料墙砖(11)，且所述的耐火材料墙砖(11)上具有与炉膛连通的喷火口(9);所述的耐火材料墙砖(11)与炉膛之间设置有用以隔热的耐火纤维板(12);所述炉膛的纵截面积与喷火口的纵截面积之比为1.5?5:1 ;所述炉膛上下端面的开口分别由上盖板(7)、下盖板(5)封闭；所述的上盖板(7)上具有与炉膛连通的热电偶孔(10)和出烟口(8);对应所述的出烟口(8)设置有用以将其密封的出烟口盖板(6)。
【专利摘要】本实用新型属于耐火材料制品的使用性能评价检测技术领域，提出一种耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置。提出的耐火材料定型制品的抗热震性能评价装置具有前端面开口的矩形框架（4）；矩形框架（4）内设置有由所测试的耐火材料定型制品（1）制成的后端墙、左端墙和右端墙；后端墙、左端墙、右端墙固定为一体构成前端面及上下端面开口的长方形炉膛；炉膛的前端面开口砌筑有耐火材料墙砖（11），且耐火材料墙砖（11）上具有与炉膛连通的喷火口（9）；炉膛上下端面的开口分别由上盖板（7）、下盖板（5）封闭。本实用新型能实现对较大尺寸、带有板状工作面甚至是大平面薄砖类耐火材料制品的抗热震性能评价，具有适用范围广的特点。
【IPC分类】G01N3/60
【公开号】CN204649556
【申请号】CN201520208743
【发明人】吕春江, 曹会彦, 吴吉光, 李 杰, 黄志刚
【申请人】中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月9日