怎么计算耐火砖的膨胀系数

耐火砖的热膨胀性是指耐火砖在加热过程中长度或体积随温度的升高而增大的现象。其中表现最突出的即粘土砖和高铝耐火砖。耐火砖在使用的过程中常伴有巨大的温度变化，随之而来的耐火砖规格及尺寸的变化，会严重影响热工设备砌体的尺寸，甚至导致砌体破坏。此外，耐火砖的热膨胀情况还能反映出受热后的热应力分布和大小，晶型转变及相变，微裂纹的产生及抗热震稳定性等。

热膨胀的表示方法有线膨胀率和线膨胀系数两种，也可以用体积膨胀率和体积膨胀系1数来表示。线膨胀率ρ是指由室温到试验温度之间试样长度的相对变化率（%）。线膨胀系数а是指由室温到试验温度之间，每升高1℃，试样长度的相对变化率，单位为1*10^-6℃^-1。相应地，体积膨胀用体积膨胀率（△V/V0）和体积膨胀系数β来表示，β=△V/（V0△T）。若线膨胀系数很小，则体积膨胀系数约等于线膨胀系数的3倍，即β=3а.

热膨胀系数实际上并不是一个恒定值，它随着温度的变化而变化，通常所说的都是指在一定的温度范围内的平均值，其中粘土砖的热膨胀系数要比高铝砖的大些。

耐火砖膨胀性的测试方法有两种，顶杆法和望远镜法。其基本原理是以规定的升温速度将试样加热到指定试验温度，测量随温度的升高试样温度的变化值，计算出随温度升高试样的线膨胀率和指定温度范围内的平均线膨胀系数。

（1）顶杆法

试样由室温至试验温度各温度间隔的线膨胀率按下式计算：

ρ=[(L1-L0)+Ak]/L0*100%

式中L0——试样在室温时的长度，mm；

L1——试样在耐火砖试验温度t时的长度，mm；

Ak——在t时刻仪器的校正值，mm。

试样由室温至试验温度线膨胀系数的计算公式为：

а=ρ/（T-T0）*100

式中ρ——试样的线膨胀率；

T0——室温；

T——试验温度。

（2）望远镜法

望远镜直读法事用望远镜直接观察炉内高温下耐火砖试样的膨胀值。试样由室温至试验温度的线膨胀率按下式计算：

ρ=（Lt-L0）/L0*100%

Lt-L0=△L1+△L2

式中L0——试样在室温时的长度，mm；

L1——试样在t时刻的长度，mm；

△L1，△L2——分别为试验温度t时，左右镜筒中观测点的长度变化，mm。

在生产耐火砖一定要严格注意其热膨胀系数，尤异型耐火砖为甚。