耐火砖压蠕变率试验方法GB/T 507

本标准适用于测定耐火砖的压蠕变。

1  定义   

1.1  压蠕变：承受压应力的耐火砖随着时间变化而发生的等温变形。

1.2  试验温度：试样几何中心的温度，

2  原理    .

在恒压下，以一定的升温速率，加热规定尺寸的耐火砖试样，在指定的试验温度下恒温，记录试样随时问变化而发生的变形。

3  设备   

3.1  试验炉

应能在空气气氛中按5.5条规定的升温速率，加热试样到试验温度并恒温。恒温时，炉内装样区温度应均匀在±5℃以内，控温精度不超过±2℃。一般可采用以二硅化钼为发热元件的罩式炉。   

3.2  加荷装置

应能对压棒、试样和支承棒三者的公共轴线施加压力，并在整个试验阶段能沿该轴线垂直地加压。加荷装置如图示，应满足下列要求：

3.2.1  支承棒：直径大于50 mm并带有轴向内孔，棒的端面应平整并与其轴垂直。    .

3.2.2  压棒：直径至少50 mm，棒的端面应平整并与其轴垂直。

3.2.3  垫片(两块)：厚度约10 mm，直径不小于试样的直径。在试验条件下，垫片与试样不应发生反应，可采用适当的耐火材料制作(高铝耐火砖可用烧结氧化铝，碱性耐火砖可用镁质材料)。必要时，可在其间垫铂铑片。试样和支承棒之间的垫片应有中心孔。垫片的两面应平整且相互平行。

3.2.4  压棒、支承棒及垫片：在整个试验阶段应能承受载荷而没有明显的变形。

3.2.5  载荷示值误差在±2％以内。。

3.3  示差式位移测量装置

由差动外管、差动内管(刚玉材质制作)和位移传感器组成(见图).应满足下列要求：

3.3.1  差动外管：放在支承棒内，紧顶在下垫片的下表面，并能在支承棒内自由移动。

3.3.2  差动内管：放在差动外管中，通过下垫片和试样的中心孔紧顶在上垫片的下表面，

并能在差动外管、下垫片和试样内自由移动。

3.3.3  位移传感器：其外壳紧接差动外管的下端，传感器的铁芯由差动内管带动。可用一

提升装置，使传感器始终跟踪差动管。测量精度至少0.01mm。

3.3.4  差动管在整个试验过程中，应能承受测量装置的压力而没有明显的变形。

3.3.5  测量系统的热膨胀系数应有规律且再现性好。

3.4  温度测量装置    .

3.4.1  测量试样温度的热电偶置于差动内管中，其热端位于试样的几何中心。

3.4.2  控温热电偶置于试样外侧，其热端位于试样的半高处。

3.4.3  采用的热电偶应能适用于测量试验温度，并应定期校正。

3.5  电热干燥箱。   

3.6  游标卡尺。

4  试样

4.1  形状尺寸

4.1.1  试样为带中心孔的圆柱体，直径50±0.5 mm，高50±0.5 mm。中心孔直径12～13mm，并与圆柱体共轴。

4.1.2  试样表面不应有明显缺陷。顶面和底面平整且互相平行，并应垂直于圆住体的轴。平行度允许偏差不大于0.2 mm，垂直度允许偏差不大于0.4 mm。

4.2  制样

4.2.1  试样由耐火砖上的任一角钻取，其轴与耐火砖成型加压方向一致。

4.2.2  制样时应避免试样产生缺边、裂纹等缺陷和水化现象。

4.2.3  试样的平行度，通过测量试样高度检查。任何两点的高度相差不得大于0.2 mm。

4.2.4  试样的垂直度.用角尺检查。试样的侧面与角尺之间的问隙不得大于0.4mm。

4.2.5  试样制取后应于110±5℃干燥2 h。

5  试验步骤

5.1  用游标卡尺，沿试样周边四等分处分别测量试样高度，精确到0.1mm。

5.2  装样

将炉子提起，依次放置下垫片、试样、上垫片于支承棒上.尽量使三者与支承棒同心，且下垫片及试样中心孔壁与差动管之间没有磨擦。放下炉子，使试样处于炉内均温区。

5.3  加荷

室温下对试样加荷。施加在试样上的总载荷应根据试样实际的横截面积计算。试样所受的应力根据耐火砖的技术条件确定，允许偏差±2％。

注：对加荷时问有特殊要求时，由有关方面商定。并应在试验报告中注明。

5.4  调整位移计

使位移记录笔处于适当位置，以保证准确记录试样的变形量。

5.5  加热

按下列制度加热试样

a.  1000℃以下约l0℃／min；

b.  1000℃以上4～5℃／min。

5.6  记录

自炉子通电开始就连续记录温度及试样高度随时间的变化。

5.7  试验终止

5.7.1  试样到达试验温度后。一般恒温25 h、50 h或100 h终止试验。

5.7.2  或由有关方面商定。于试样变形到原始高度的某一百分数时终止试验。

5.8  试验后按5.1条方法测量试样的高度。

5.8  试验后按5.1条方法测量试样的高度。

6  结果计算

用从试样恒温开始每隔5 h试样的蠕变率列表表示。

6.1  按下式计算蠕变率：

P（%）＝（L_n－L_o/L_i）×100

式中：P——蠕变率，％；

L_i——试样原始高度，mm；

L_o——试样恒温开始时的高度，mm；    .

 L_n——试样恒温n小时的高度.mm。

6.2  蠕变率报告至三位小数，所取位数后的数字按GB 1.1—81《标准化工作导则  编写标准的一般规定》附录C“数字修约规则”进行处理。

7  试验报告

试验报告应包括以下内容：

a.  委托单位；

b.  试样名称及编号；

c.  试验温度；

d.  恒温周期；

e.  试样所受的应力；

f.  必要时，注明加荷时间；

g.  恒温开始后每隔5 h试样的蠕变率(列表)；

h.  试验后按5.1条方法测量的试样高度；

i.  试验单位；    .

j.  试验人员；

k.  试验日期。

附加说明：

本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。

本标准由冶金工业部洛阳耐火材料研究所负责起草。

本标准主要起草人杨忠若  余先彬

河南耐火材料厂 http://www.zzhoudd.com