[發明專利]一種基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法

有效

• 申請號: 201710320938.5
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107271310B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 李永剛;譚麗華;董殿敏;劉克;劉祎冉;蔚曉敏;邵昕;申西杰
• 申請（專利權）人: 中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司
• 主分類號: G01N3/60
• 分類號: G01N3/60
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所(普通合伙) 41118
• 代理人: 智宏亮

1.一種基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法，其特征是：在試驗機中設置有試樣試驗端面破損深度的測量裝置，用于Z向破損深度z值的測量，同時在試驗前進行試樣試驗端面XY向的原始面積A₁的面積測量，每次急熱急冷循環后試樣試驗端面XY向的表觀破損面面積A₂的面積測量；以σ =A₂/A₁×100%計算試樣試驗端面表觀損失率σ；以具有一定Z向破損量z值的XY向平面的破損面積A_（z）2占其試驗前原始XY向平面面積A₁的百分率β_（z）= A_（z）2/ A₁×100%計算試樣試驗端面基于z值的損失率β_（z）；以達到設定的σ數值的急熱急冷循環次數R_σ表示材料的表觀抗熱震性，并以達到設定的z和β_（z）數值的急熱急冷循環次數R_{﹛z，β（z）﹜}，表示材料的基于z值的抗熱震性；試驗報告中，包含基礎數據：設定的σ、z和β_（z）數值和實際測試的急熱急冷循環次數的表觀抗熱震性R_σ、基于z值的抗熱震性R_{｛z，β（z）﹜}，以及由基礎數據衍生的破損指數，這些衍生的破損指數用于判斷耐火材料在高溫窯爐中使用的破損預期及壽命。

2.根據權利要求1所述的基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法，其特征是：所述的試樣試驗端面表觀損失率σ數值可分別設定為5%、10%、20%、30%、40%、50%。

3.根據權利要求1所述的基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法，其特征是：所述的Z向破損深度z值的數值可以設定為大于等于0，或者設定為1㎜、2㎜、5㎜、10㎜、20㎜、30㎜、40㎜或50㎜，可在未破損與破損交界1mm的位置處測量，應在試驗報告中注明。

4.根據權利要求1所述的基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法，其特征是：所述的試樣試驗端面基于z值的損失率β_（z），可以分別設定為5%、10%、20%、30%、40%、50%。

5.根據權利要求1所述的基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法，其特征是：所述試樣試驗端面破損深度測量的裝置，可以是非接觸式的紅外測距儀、激光測距儀、可見光測距儀、聲波測距儀，也可以是接觸式的深度計；其測量分辨率優于5 mm，測量范圍不小于10mm。

6.根據權利要求1所述的基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法，其特征是：用于面積測量的工具，可以是非接觸式的可讀數光學設備，也可以是接觸式的量具，其測量分辨率優于5 mm，測量范圍不小于114mm×65mm。

7.根據權利要求1所述的基于Z向破損深度的抗熱震性試驗方法，其特征是：所述的由基礎數據衍生的破損指數，包括：表觀熱震脆性G_σ、表觀抗熱震破損頻度R_{（σ50～σ5）}和z值熱震脆性G_{｛z，β（z）﹜}、z值抗熱震破損頻度R_{｛β（z）50～β（z）5﹜}；所述的表觀熱震脆性G_σ是指，將經過一次急熱急冷循環R_σ=1次即破損時記為100，經過一百次急熱急冷循環發生熱震損壞R_σ=100次時記為1；在數值上，表觀熱震脆性G_σ等于表觀抗熱震性R_σ的倒數乘于100，即G_σ=1/R_σ×100；當σ≥（50±5）%時，G₅₀為其抗熱震性次數R₅₀的倒數×100，則G₅₀=1/R₅₀×100；其反映了耐火制品急熱急冷易破壞的特性，其值越大則越容易破損；所述的z值熱震脆性G_{｛z，β（z）﹜}是指，G_{｛z，β（z）﹜}=1/R_{｛z，β（z）﹜}×100；當z=5mm，β_（z）≥（50±5）%時，G_（5，50）為其抗熱震性次數R_（5，50）的倒數×100，則 G_（5，50）=1/R_（5，50）×100，其值越大，在溫度急劇變化時其更易破裂；所述的表觀抗熱震頻度 R_{（σ50～σ5）}是指，從產生最終破損的表觀破損率σ≥50%的急熱急冷次數R₅₀與一個產生初始破損的表觀破損率σ=5%的急熱急冷次數R₅的差值，即R_{（σ50～σ5）}=R₅₀-R₅，反映制品從產生初次破損到最終破損的劇烈程度；所述的z值抗熱震頻度R_{｛β（z）50～β（z）5﹜}是指，從一個β_（z）=50%的急熱急冷次數與一個產生初始破損β_（z）=5%的急熱急冷次數R_（5，5）的差值，即R_{｛β（z）50～β（z）5﹜}=R_β（z）50- R_β（z）5。