[發明專利]材料動態抗侵蝕性能測試裝置及其測試方法

有效

• 申請號: 201710481382.8
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107356517B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 劉孟;陳華圣;韓斌;劉繼雄;徐國濤
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

本發明公開了一種材料動態抗侵蝕性能測試裝置，包括支撐機構、實驗爐機構、測試機構、升降機構；支撐機構包括立式支撐、橫向支撐、導柱、活動支撐桿；實驗爐機構包括爐體和套管，套管的兩端分別設有上封蓋、下封蓋，下封蓋上設有氣體入口；測試機構包括坩堝；坩堝置于套管內；樣品掛架置于坩堝上，其上端與懸掛主桿連接，其下端通過連接件與樣品連接；懸掛主桿的兩端分別與活動支撐桿、樣品掛架連接；噴氣導管的一端與噴氣裝置連接，另一端依次穿過懸掛主桿、樣品掛架后伸入坩堝內，與噴嘴連接；真空泵、保護氣瓶分別與氣體入口連接；坩堝底部設有熱電偶。本發明還提供一種材料動態抗侵蝕性能測試方法。本發明可真實動態模擬材料實際服役環境。

技術領域

本發明屬于材料測試應用領域，具體涉及一種材料動態抗侵蝕性能測試裝置及其測試方法。

背景技術

在鋼鐵冶煉過程中，耐火材料爐襯會被鋼水侵蝕并進入鋼水中，對鋼水產生污染，改變鋼水的成分，使鋼的質量下降。耐火材料爐襯使用壽命的降低，也會對鋼的連續生產產生影響，同時，也會提高生產成本。因此，對于鋼鐵工業中所使用的耐火材料爐襯（工業陶瓷、耐火材料以及耐熱混凝土）的高溫侵蝕性能的研究具有重要的現實意義。

目前，國內采用的耐火材料抗侵蝕試驗檢測方法主要有靜態坩堝法、回轉渣蝕法、浸渣通氣法等，這些方法在測試耐火材料抗高溫熔渣的侵蝕方面各有優缺點，但均無法真實地反映耐火材料在實際應用過程中的侵蝕狀況。因此，我們有必要設計一種能真實模擬材料的抗侵蝕性能的裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種材料動態抗侵蝕性能測試裝置及其測試方法，該裝置和方法克服目前無法真實模擬材料實際使用環境的缺點，具有可真實動態模擬材料實際服役環境，提高測試準確性。

本發明所采用的技術方案是：

一種材料動態抗侵蝕性能測試裝置，包括支撐機構、實驗爐機構、測試機構、升降機構；

所述支撐機構包括立式支撐和位于立式支撐上的橫向支撐，所述橫向支撐上設有導柱，所述導柱上設有活動支撐桿，所述活動支撐桿沿導柱上下移動；

所述實驗爐機構包括帶加熱裝置的爐體和置于爐體內的套管，所述套管的上端設有上封蓋，套管的下端設有下封蓋，所述上封蓋上設有放氣孔，所述下封蓋上設有氣體入口；所述加熱裝置與控制柜連接；

所述測試機構包括坩堝、樣品掛架、懸掛主桿、噴氣導管、真空泵、保護氣瓶、熱電偶；所述坩堝置于套管內，其內設有熔體；所述樣品掛架置于坩堝上，所述樣品掛架置于坩堝上，其上端置于上封蓋的通孔內，其下端通過連接件與樣品連接；所述懸掛主桿具有通孔，其上端與活動支撐桿連接，其下端與樣品掛架的上端連接；所述噴氣導管的一端與噴氣裝置連接，噴氣導管的另一端依次穿過懸掛主桿、樣品掛架后伸入坩堝內，并與噴嘴連接；所述真空泵、保護氣瓶分別與氣體入口連接；所述保護氣瓶、噴氣裝置分別與控制中心連接；所述熱電偶置于坩堝底部，其與控制柜連接，對實驗溫度進行實時監控；

所述升降機構包括升降座、液壓臺，所述升降座的下端與液壓臺連接，升降座的上端與坩堝連接，所述液壓臺與控制中心連接，坩堝通過液壓臺實現上下移動。

按上述方案，所述橫向支撐上設有旋轉電機支撐，旋轉電機支撐上固定有與控制中心連接的旋轉電機，旋轉電機通過傳動皮帶與懸掛主桿連接；旋轉電機帶動懸掛主桿轉動，從而帶動樣品旋轉。旋轉電機的使用，使本裝置更接近實際使用環境，更真實動態模擬材料實際服役環境，得到更準確的材料動態抗侵蝕性能參數。

按上述方案，所述懸掛主桿通過軸承組件與橫向支撐連接，軸承組件的外套固定在橫向支撐上，軸承組件的內圈與懸掛主桿連接，以確保整個結構更穩定，提高整個裝置的使用壽命。