示差—升温法和非示差—升温法.doc

测定方法 测定耐火制品荷重软化温度的方法，有示差一升温法和非示差一升温法两种。(1)示差一升温法原理是将圆柱体试样，在承受规定的压负荷下，以规定的升温速率加热，直至发生规定的变形量或坍塌为止。升温时记录试样的变形，并测定达到规定变形量的温度或坍塌的温度。所采用的加荷试验装置见图1。要求中心带孔的支撑柱、加压柱、上垫片和下垫片之间，在受压条件下，到试验的最终温度无明显的变形和互相间的反应。图1中在支撑柱内的外氧化铝管顶在下垫片的下面，能在支撑柱内自由移动；在外氧化铝管内的内氧化铝管，穿过下垫片和试样的中心孔，顶在上垫片的下面，可在外氧化铝管内、下垫片内和试样内自由移动。内、外氧化铝管必须能保证到试验最终温度无明显畸变。外氧化铝管的下端与位移传感器外壳固定在一起，由内氧化铝管下端顶压驱动传感头，联接到自动记录仪上，组成一个测量试样变形的系统，要求灵敏度至少达到0.05mm。这种示差结构测量系统，消除了支撑柱、加压柱及垫片的膨胀，测量试样的变形量准确。穿入内氧化铝管的中心热电偶，其热接点位于试样高度的中心，以测量试样几何中心的温度。带有保护管的控温热电偶，置于试样的外侧，以控制升温速率，两者都必须是铂铑一铂铑型热电偶。所采用的试样尺寸为直径50mm、高50mm的圆柱体，轴心钻一直径1213mm贯通的圆孔，上、下底面平坦并相互平行。将试样置于电加热炉内支撑柱与加压柱之间，对致密定形耐火制品加压0.2Nmm。；对定形隔热耐火制品加压0.05Nmm2。升温速率4555min。记录试样中心温度及变形量，得温度一变形曲线。再用事先已测得相当于通常试样高度的氧化铝管的温度一膨胀曲线，对试验所得的温度一变形曲线进行校正。分别报告自试样膨胀最高点压缩试样原始高度的变形0.5、1、2和5相应的温度，即荷重软化t 0.5、t1、t2和t5的温度。 (2)非示差一升温法通常简称为升温法或非示差法，到1993年它仍是世界各国最常用的方法。所采用的设备结构简单，无示差测量系统，而直接测量试样的变形，实际包含石墨质的支撑柱、加压柱和上、下垫片的膨胀值，测定结果与示差法相比偏高不如示差一升温法更接近真值，但测定方法可以达到更高的温度。国际上非示差一升温法测定耐火制品的荷重软化温度虽无统一标准，但各国的标准方法大致相似(ASTM C16除外)，其测定结果的表示方法却不完全一致。中国荷重软化温度检验方法(YB370一75)规定的试样是直径36mm、高50mm的圆柱体，恒定压负荷为0.2Nmm2，在电炉中加热，升温速率在低于试样膨胀最高点的150200以前为1015min，以后为56min。测定试样温度一变形曲线。结果报告试样从试样膨胀最高点被压缩变形0.6(0.3mm)软化开始温度、变形4(2mm)温度或溃裂温度。德国耐火砖荷重软化温度的测定(I)IN51064)所采用的试样直径50mm、高50mm的圆柱体，恒定压负荷为0.2Nmm2，在电炉中加热，加热速率为低于1000时15min、高于1000时8min，测定试样温度一变形曲线。结果表示方法：ta(软化开始温度)表示试样从最高膨胀点被压缩0.6(0.3mm)时的温度。tE(终止温度)表示试样从最高膨胀点被压缩20(10mm)时的温度。tb(溃裂温度)表示观察不到久试样即溃裂的温度。日本耐火材料荷重软化温度试验方法(JISR2209)所采用的试样是直径50mm、高50mm的圆柱体，恒定压负荷为0.2Nmm。，在电炉中加热，加热速率为低于1000时6min、高于1000时4oCmin。测定试样温度一变形曲线。结果表示方法：T1(软化开始点)表示试样膨胀最高点的温度；T2表示试样从膨胀最高点被压缩2(约1mm)时的温度。T3表示试样从膨胀最高点被压缩20(约10mm)时的温度。英国荷重软化温度的测定方法(：BSl90248)所采用的试样高63mm、截面为44mm。正方形的棱柱体，恒定压负荷为0.19Nmm2，在电炉或燃油、燃气炉中加热，加热速率低于1500时为10oCmin，15001550时为5min，高于1550时为1min。结果报告试样在某温度的变形百分数或溃裂温度。美国耐火砖高温荷重试验方法(A。NSIASTMC16)与上述各国的测定方法有显著的不同，所采用的试样由2块长228mm、宽114Mm、厚64mm或76mm的直形耐火砖组成，两块砖同时竖立在燃气或燃油炉内，按其横截面积加恒定压负荷0.175N/mm2，按