[實(shí)用新型]一種用于測(cè)試含碳耐火材料熱震穩(wěn)定性的試驗(yàn)爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202121453553.4
• 申請(qǐng)日: 2021-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN215492890U
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟慶新;胡安俊;李曉龍;陳秋陽;鐘凱華;溫鑫;趙晨含;張浩;趙瑞賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/12
• 分類號(hào): G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 洛陽明科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41210
• 代理人: 劉子千

本實(shí)用新型公開了一種用于測(cè)試含碳耐火材料熱震穩(wěn)定性的試驗(yàn)爐，包括爐體，爐體的內(nèi)部設(shè)有爐襯，爐襯的內(nèi)部開設(shè)有冷卻室和加熱室，冷卻室和加熱室之間設(shè)有將兩室進(jìn)行連通及分隔的可升降隔板，冷卻室和加熱室的底部為帶有滑軌的底板，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用便捷，通過在隔絕空氣的條件下對(duì)試樣進(jìn)行急速加熱并且使用惰性氣體N₂對(duì)試樣進(jìn)行急冷，有效避免了含碳耐火材料中的碳在高溫下發(fā)生流失的情況，通過在冷卻室內(nèi)的固定位置對(duì)試樣的表面均勻噴吹N₂，避免了不同試樣受冷不均的現(xiàn)象，放置在載樣板上的試樣可以在加熱室和冷卻室之間往返移動(dòng)，可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)試樣進(jìn)行多次熱震試驗(yàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于試驗(yàn)爐設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于測(cè)試含碳耐火材料熱震穩(wěn)定性的試驗(yàn)爐。

背景技術(shù)

含碳耐火材料由于其優(yōu)良的抗各種液態(tài)金屬或熔渣侵蝕的性能，被廣泛地應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)的轉(zhuǎn)爐、水口和滑板等部位。然而，如何真實(shí)和準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)含碳耐火材料的熱震穩(wěn)定性，也是長(zhǎng)期以來困擾耐火材料科技工作者的一大難題。由于含碳耐火材料在高溫下與空氣接觸后，其中的碳將氧化成CO₂或CO而流失，從而導(dǎo)致材料的導(dǎo)熱系數(shù)、彈性模量等一系列性能發(fā)生改變并影響到其熱震穩(wěn)定性。目前，目前在耐火材料領(lǐng)域使用的一系列測(cè)試耐火材料熱震穩(wěn)定性的方法中，都是將待測(cè)材料在空氣氣氛下快速加熱，這樣勢(shì)必造成碳的氧化和流失。從而無法準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)含碳耐火材料的熱震穩(wěn)定性。因此，亟需一種能夠使含碳耐火材料在隔絕空氣的條件下進(jìn)行熱震穩(wěn)定性測(cè)試的試驗(yàn)爐來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決測(cè)試含碳耐火材料的熱震穩(wěn)定性的技術(shù)問題，提供一種用于測(cè)試含碳耐火材料熱震穩(wěn)定性的試驗(yàn)爐，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理、使用便捷，該試驗(yàn)爐分為兩個(gè)室，分別為加熱室和冷卻室，兩個(gè)室之間用隔板分隔且都在隔絕空氣的條件下工作。試樣在載樣板上定點(diǎn)放置，在兩個(gè)推樣機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下可以在兩個(gè)室之間往返移動(dòng)。試樣首先放置在冷卻室里，隔板升起后，由推樣機(jī)構(gòu)推至已升溫到一定溫度的加熱室內(nèi)并保溫一段時(shí)間，然后升起隔板，由另一側(cè)的推樣機(jī)構(gòu)將試樣和載樣板推至冷卻室的固定位置并同時(shí)落下隔板。然后由位于試樣上方的冷卻噴嘴向試樣表面噴吹常溫氮?dú)猓嚇永鋮s后取出，用試樣經(jīng)過熱震前后的強(qiáng)度的下降率或保持率來評(píng)價(jià)材料的熱震穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種用于測(cè)試含碳耐火材料熱震穩(wěn)定性的試驗(yàn)爐，包括爐體，爐體的內(nèi)部設(shè)有爐襯，爐襯的內(nèi)部開設(shè)有冷卻室和加熱室，冷卻室和加熱室之間設(shè)有將兩室進(jìn)行連通及分隔的可升降隔板，冷卻室和加熱室的底部為帶有滑軌的底板，滑軌上方滑動(dòng)連接有可沿滑軌長(zhǎng)度方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的載樣板，試樣放置在載樣板的上表面固定位置；在加熱室內(nèi)設(shè)有對(duì)加熱室室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱的發(fā)熱體，在冷卻室內(nèi)連通有氮?dú)獯禋夤埽獨(dú)獯禋夤苌习惭b有氮?dú)膺M(jìn)氣閥門，在氮?dú)獯禋夤苌习惭b有管前壓力表。

所述爐體底部安裝有用以將冷卻室與加熱室內(nèi)部的空氣進(jìn)行排出的真空泵。

所述爐體靠近冷卻室的一側(cè)開設(shè)有放氣口，放氣口的外側(cè)端部安裝有放氣閥。

所述冷卻室的外部安裝有用以對(duì)爐內(nèi)壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的爐內(nèi)壓力表。

所述加熱室內(nèi)安裝有熱電偶。

所述爐體的兩側(cè)位置安裝有用以驅(qū)動(dòng)載樣板沿著滑軌進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的推樣機(jī)構(gòu)。

所述推樣機(jī)構(gòu)包括安裝在爐體兩側(cè)、且穿過兩側(cè)爐襯的推桿，推桿與爐體的連接處安裝有耐高溫石墨密封圈，推桿為碳化硅材質(zhì)，推桿與爐襯之間為活動(dòng)連接。

所述推樣機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在推桿外端、且用以將推桿進(jìn)行推動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。

在冷卻室的外部側(cè)墻上安裝有可緊密封閉的爐門。