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耐火材料抗渣性測試的主要方法

關鍵詞 耐火材料 , 抗渣性|2019-11-06 10:25:56|來源 百家號
摘要 耐火材料的抗渣性是指耐火材料在高溫下抵抗爐渣侵蝕和沖刷作用的能力,耐火材料的抗渣性的測試方法有很多種,大致可以分為靜態法和動態法,靜態法是在檢驗過程中耐火材料是靜止不動的,動態法是...

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耐火材料抗渣性是(shi)指(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)在高(gao)溫下(xia)抵抗爐渣侵蝕和(he)沖(chong)刷作用(yong)的能力,耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的抗渣性的測試方法(fa)(fa)有(you)很多種(zhong),大致可以分為靜態(tai)法(fa)(fa)和(he)動(dong)態(tai)法(fa)(fa),靜態(tai)法(fa)(fa)是(shi)在檢(jian)驗過程中耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)是(shi)靜止不動(dong)的,動(dong)態(tai)法(fa)(fa)是(shi)在檢(jian)驗過程中耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)是(shi)運(yun)動(dong)的。

靜態法(fa)抗(kang)(kang)渣(zha)實驗(yan)包括(kuo)坩(gan)堝法(fa)、感應爐(lu)法(fa)和滴渣(zha)法(fa)。其(qi)中坩(gan)堝法(fa)為實驗(yan)室中最常用的抗(kang)(kang)渣(zha)性試驗(yan)方法(fa),優點是(shi)簡單易行,可以(yi)在(zai)同一個爐(lu)子(zi)中進(jin)行多個坩(gan)堝的抗(kang)(kang)渣(zha)性試驗(yan),缺點是(shi)耐火材料試樣靜止(zhi)不動,試樣周圍的侵蝕(shi)介(jie)質(熔(rong)渣(zha))變(bian)化(hua)小(xiao)等,很容易達到飽和狀態,同時坩(gan)堝法(fa)也不能反應溫度梯度的影(ying)響。

感應爐法(fa)是(shi)另一個最為常見的抗渣(zha)性(xing)實驗方法(fa),優點是(shi):

①在(zai)試(shi)驗(yan)耐火材(cai)料中存在(zai)溫度(du)梯度(du),可以(yi)反應(ying)出溫度(du)梯度(du)對渣(zha)侵蝕的影響,試(shi)驗(yan)條(tiao)件(jian)和耐火材(cai)料餓實(shi)際(ji)使用條(tiao)件(jian)比較接(jie)近。

②在(zai)感應電場的(de)(de)作用下,鋼(gang)(gang)水會進(jin)行一定程度的(de)(de)運(yun)動(dong),在(zai)研究鋼(gang)(gang)水與耐火材(cai)料(liao)之(zhi)間(jian)的(de)(de)反應時,鋼(gang)(gang)水的(de)(de)組成比較均勻,鋼(gang)(gang)水運(yun)動(dong)也會對其上面的(de)(de)熔渣(zha)產生一定的(de)(de)影響(xiang)。

③可(ke)以(yi)將不同的耐火材料(liao)試樣砌筑在同一(yi)個感應爐中,在同一(yi)實驗條件(jian)對比不同耐火材料(liao)抵抗同一(yi)爐渣侵(qin)蝕的能(neng)力。

④由于許多(duo)感應爐(lu)配置有(you)真空或封閉系統,因而實驗氣容易控制(zhi)。

⑤可以(yi)研究熔渣,金屬界面(mian)上耐火材(cai)料(liao)的局(ju)部侵蝕(shi)。

浸棒(bang)(bang)法(fa)(fa)也是(shi)(shi)用得較多的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)之一(yi),將一(yi)根或(huo)幾根長方(fang)(fang)形或(huo)圓形截面的(de)(de)(de)(de)耐火材料試(shi)棒(bang)(bang)浸入(ru)到熔融(rong)的(de)(de)(de)(de)渣中,在規定(ding)的(de)(de)(de)(de)溫度下保溫一(yi)定(ding)時間(jian)后取(qu)出試(shi)樣(yang),待(dai)冷卻后切開觀(guan)察并測定(ding)侵(qin)蝕面積(ji)與渣滲(shen)透面積(ji)的(de)(de)(de)(de)大小,以(yi)(yi)衡量(liang)(liang)耐火材料的(de)(de)(de)(de)抗渣性的(de)(de)(de)(de)好壞,這一(yi)方(fang)(fang)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)好處是(shi)(shi)可以(yi)(yi)采用小試(shi)棒(bang)(bang)與大量(liang)(liang)渣的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)來(lai)減小侵(qin)蝕試(shi)驗過程中渣成分的(de)(de)(de)(de)變化,延長渣中耐火材料組分達到飽(bao)和(he)的(de)(de)(de)(de)時間(jian)。這種方(fang)(fang)法(fa)(fa)是(shi)(shi)用得較少的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa),常用來(lai)測定(ding)渣對(dui)耐火材料的(de)(de)(de)(de)潤(run)濕性。

耐(nai)火材料(liao)的抗渣性的動態(tai)試驗主要包括(kuo)回轉(zhuan)渣蝕(shi)方法(fa)和旋棒(bang)法(fa)。

回轉渣(zha)蝕法的(de)(de)(de)特點有四(si)個(ge):首先是由于(yu)渣(zha)蝕過程中(zhong)爐子(zi)是轉動的(de)(de)(de),在(zai)整個(ge)試樣(yang)過程中(zhong)熔(rong)渣(zha)的(de)(de)(de)組成均勻,避(bi)免了在(zai)耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)附近的(de)(de)(de)渣(zha)中(zhong)耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)組分達到飽和;其次是試驗與設備較其他方法復雜(za);然后(hou)是在(zai)試驗耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)中(zhong)存在(zai)溫度梯度,可(ke)以反(fan)應出溫度梯度對渣(zha)侵(qin)蝕的(de)(de)(de)影響,試驗條件(jian)(jian)與耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)實際使用條件(jian)(jian)較接(jie)近;最后(hou)是可(ke)以在(zai)爐襯中(zhong)砌筑不同(tong)的(de)(de)(de)耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao),對比(bi)他們在(zai)同(tong)一(yi)試驗條件(jian)(jian)下(xia)抵抗同(tong)一(yi)渣(zha)的(de)(de)(de)侵(qin)蝕能力(li),但是抗渣(zha)能力(li)差異很大的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)不宜砌筑在(zai)同(tong)一(yi)爐中(zhong)。

另一種(zhong)抗渣(zha)蝕(shi)方(fang)法(fa)是(shi)動態法(fa)(旋棒(bang)(bang)法(fa)),特點是(shi)耐(nai)火(huo)材料是(shi)運動的(de),耐(nai)火(huo)材料周邊(bian)的(de)渣(zha)的(de)成分(fen)比(bi)較均勻,與浸(jin)棒(bang)(bang)法(fa)相同,可以采(cai)用小試棒(bang)(bang)與大量渣(zha)的(de)方(fang)法(fa)來減少侵蝕(shi)試驗過程中渣(zha)成分(fen)的(de)變化,延長渣(zha)中耐(nai)火(huo)材料組(zu)分(fen)達到飽和的(de)時間。


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