1600度重烧实验炉:耐火材料重烧线变化试验炉
1600度重烧实验炉:耐火材料重烧线变化试验炉
重烧实验炉为立式前开门箱式炉,专用于测定耐火材料在 1400–1700 ℃ 下的重烧线变化率(Linear Change on Reheating, LCR)。通过精确控温、均匀温场与高刚性结构,实现 GB/T 5988-2007、YB/T 5203-2020、ASTM C113 等标准对试样长度不可逆变化的定量评价,为高炉、钢包、回转窑等关键部位耐材研发、质控与仲裁提供核心数据。
该重烧实验炉广泛在冶金、建材、机械、化工等行业作加热炉之用,特别适用于耐火材料行业耐火制品在各种气氛下的重烧线变化的测试及烧结。
该重烧实验炉按照国家标准GB/T 5988《致密定型耐火制品重烧线变化试验方法》对试验炉要求制作。
二、遵循标准
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GB/T 5988-2007《耐火材料重烧线变化试验方法》
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YB/T 5203-2020《含碳耐火材料重烧线变化试验方法》
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ASTM C113-20《Standard Test Method for Reheat Change of Refractory Brick》
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ISO 2478:2021《Refractory products — Determination of permanent change in dimensions on reheating》
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设备安全符合 GB 5959.1-2021、GB/T 10067.1-2019、CE 低电压指令 2014/35/EU
三、用途
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定形制品:粘土砖、高铝砖、硅砖、镁碳砖、刚玉-莫来石砖
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不定形材料:浇注料、可塑料、捣打料、预制件
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功能耐火:滑板、水口、三大件、陶瓷杯
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科研与质检:配方筛选、工艺优化、出厂检验、第三方仲裁
四、测试原理
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制备 50 mm×50 mm×150 mm 试样,110 ℃ 干燥至恒重;
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用光栅尺或 0.01 mm 精度千分表测初始长度 L₀;
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放入炉内均温区,以 5 ℃/min 升至目标温度(常用 1400/1500/1600/1700 ℃),保温 2 h;
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程序控制冷却 ≤10 ℃/min 至 200 ℃ 以下,出炉;
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复测长度 L₁,计算:
LCR = (L₁ – L₀)/L₀ ×100 %
正值膨胀,负值收缩,保留两位小数。
五、主要技术参数
项目 | 指标 |
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电炉型号 | STR CSL15-16 |
最高温度 | 1700 ℃ |
常用温度 | 1600 ℃(连续运行) |
炉膛有效区 | 300 mm×250 mm×200 mm(宽×深×高) |
均温区 | ≥200 mm×150 mm×120 mm,温差 ≤±5 ℃ |
升温速率 | 0–10 ℃/min 可设 |
控温精度 | ≤±1 ℃ |
温度传感器 | B 型双铂铑热电偶(主)+ S 型(备) |
加热元件 | U 型硅钼棒 φ9/18 mm |
额定功率 | 18 kW(380 V 50 Hz 三相五线) |
炉壳表面温升 | ≤ 室温 +35 ℃ |
冷却方式 | 炉壳风冷 + 底部水冷盘(软化水) |
炉门密封 | 陶瓷纤维绳 + 不锈钢压紧手轮 |
外形尺寸 | 850×950×1650 mm(宽×深×高) |
重量 | 净重 420 kg |
数据接口 | RS485、USB-A、可选以太网 |
重烧实验炉型号主要技术参数:
型号/ Model/Specification | 使用温度 Working temperature(℃) | 炉膛尺寸 Hearth Size(mm) | 功率 Power(kW) |
STR CSL13-41-28-38-2-3 | 1350 | 530×310×250 | 28 |
STR CSL13-41-28-38-3-3 | 1350 | 530×310×250 | 28 |
STR CSL16-24-25-38-2-3 | 1650 | 530×240×190 | 25 |
STR CSL16-24-25-38-3-3 | 1650 | 530×240×190 | 25 |
STR CSL16-37-36-38-3-3 | 1650 | 620×240×250 | 36 |
STR CSL16-56K-50D-38-3-3 | 1650 | 720×310×250 | 50 |
型号说明:STR CSL16-37-36-38-3-3Y
含义:赛特瑞高温重烧炉(STR CSL),使用温度为1650℃(16),有效容积为37L(37),功率为36kW(36),电源380V(38),三个回路(3),三点控温(3),仪表控制(Y)。
六、可增选配置
代号 | 功能 | 说明 |
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A1 | 计算机联机软件 | 实时曲线、报表生成、历史追溯 |
A2 | 气氛模块 | 质量流量计 0–5 L/min,Air/N₂/Ar 切换 |
A3 | 快速冷却系统 | 变频风机 + 风道,200 ℃→600 ℃ 段速率提升 30 % |
A4 | 三点测长工装 | 同时测量 3 个试样,效率提升 3 倍 |
A5 | 自动进样器 | 气动推杆,高温区外装样,减少开门热损 |
A6 | 炉内摄像头 | 1400 ℃ 级高温针孔镜头,实时监控试样形变 |
A7 | 断电续作 | UPS + 记忆模块,来电自动继续程序 |
A8 | 校准证书 | 第三方(国家级)温度均匀性测试证书 |
七、结构特点(模块与详细描述)
1. 炉壳模块
双层碳钢喷塑,内层 3 mm、外层 2 mm,夹层风道强制散热;
底部 4 只万向聚氨酯脚轮,前两只带刹车;
侧置 60 L 工具箱,存放夹具与易损件。
2. 炉衬模块
30 mm 1700 型氧化锆纤维板 + 140 mm 1430 型多晶莫来石纤维模块,阶梯式复合锚固;
热面喷涂高温反射涂层,降低黑度 ε≤0.3,节能 8 %。
3. 加热模块
硅钼棒冷端加长 150 mm,铝编织带软连接至铜排;
铜排外覆 650 ℃ 绝缘瓷珠,检修门可单独开启,5 min 完成换棒;
采用“△-Y 双功率”接线,低温段 Y 接法,延长元件寿命 15 %。
4. 温控模块
32 段可编程序,支持“升温-保温-跳段-循环”逻辑;
模糊 PID + 前馈补偿,超调 ≤1 ℃;
独立硬件超温继电器,硬件与软件双重保护。
5. 测量与记录
7 寸彩色触控屏,实时显示温度、功率、程序段、剩余时间;
内置 8 GB 存储,可连续记录 10 年数据;
标准 MODBUS-RTU 协议,方便接入 LIMS。
6. 安全模块
门限开关:炉门开启→自动切断加热;
声光报警:超温、断偶、过流、冷却水欠压;
防爆阀:炉膛意外超压 ≥0.12 MPa 自动泄压;
接地:炉壳、电控柜、硅钼棒铜排三点接地,接地电阻 ≤4 Ω。
八、标准配置清单
主机(含炉体、电控、温控仪) 1 套
B 型热电偶(已安装) 1 支 + 备用 1 支
硅钼棒 12 支(已安装) + 备用 2 支
陶瓷试样垫条 6 根(高铝质,50×20×10 mm)
高温手套 1 双(1000 ℃ 级)
不锈钢坩埚钳 1 把(800 mm)
操作手册(含 SOP、电气图、校准记录表) 1 份
出厂合格证、保修卡 1 份
软件 U 盘(A1 未选时也提供基础版) 1 只
装箱清单及验收单 1 份
九、易损件与使用寿命
名称 | 寿命指标 | 备注 |
---|---|---|
硅钼棒 | 6–18 个月(1600 ℃ 连续) | 与升温速率、气氛相关 |
B 型热电偶 | ≥200 次循环 | 避免碰撞、急冷 |
纤维炉衬 | ≥5 年(1600 ℃ 间歇) | 出现 >5 mm 裂缝需局部修补 |
门封纤维绳 | 1–1.5 年 | 表面粉化即更换 |
防爆阀膜片 | 2 年 |
每年校检一次爆破压力 |
十、售后质保
整机 12 个月,加热元件、热电偶 6 个月(非人为损坏);
质保期内免费上门维修(国内 48 h 响应,境外协商);
终身提供配件与技术支持,软件终身免费升级;
质保期外仅收取配件成本与基本差旅费。
十一、包装运输
小件(温控仪、热电偶、棒、手套等):双层瓦楞纸箱 + 泡沫隔板 + 木箱,符合 GB/T 13384 出口标准;
主机:PE 拉伸膜 + 珍珠棉 + 防水雨布 + 熏蒸木底托,四角加护棱,适合叉车与吊装;
运输标识:重心、防雨、向上、限高 2 层;
随货提供装箱单、电子版海运/空运危包证(非危)。
十二、使用注意事项(含加热元件)
首次升温 ≥8 h 烘炉:室温→200 ℃(2 h)→600 ℃(2 h)→1000 ℃(2 h)→1600 ℃(1 h),排除潮气;
硅钼棒低温段(≤300 ℃)脆性大,禁止振动与快速移动;
冷却速率 ≤10 ℃/min,严禁打开炉门强制冷却;
冷却水压力 0.15–0.3 MPa,温度 ≤35 ℃,断水立即停机;
试样必须垫高铝垫条,不得与硅钼棒、热电偶接触;
炉膛保持微正压,禁止通入含 H?、CO 的还原性气体>3 %;
每月检查铜排螺栓紧固力矩 15 N·m,防止接触不良烧棒;
长期停用请 1000 ℃ 保温 1 h 后关闭,防止棒吸潮氧化。
十三、操作方法(SOP 级)
13.1 实验前
a) 检查冷却水、电源、接地;
b) 安装试样,记录编号与 L?;
c) 关闭炉门,确认门限开关灯亮。
13.2 程序设定(示例 1600 ℃)
段号 | 目标 ℃ | 速率 ℃/min | 保温 min |
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1 | 200 | 5 | 30 |
2 | 800 | 5 | 60 |
3 | 1200 | 5 | 30 |
4 | 1600 | 3 | 120 |
5 | 600 | -5 | 0 (自然冷却) |
13.3 运行
a) 启动→自动升温→声光提示保温结束;
b) 冷却至 200 ℃ 以下,出炉复测 L?;
c) 计算 LCR,填写记录表,导出电子曲线。
13.4 关机
a) 关闭加热→关闭总电源→继续通冷却水 30 min;
b) 清理炉膛,棒体涂高温防氧化脂;
c) 锁好电控柜,填写《设备使用日志》。
十四、专业操作声明
本设备为 1700 ℃ 级高温强电综合体,涉及高压、高温、脆性材料及潜在有害气体,仅限受过培训并考核合格的实验人员或授权工程师操作。任何非专业拆卸、改装、误操作导致的损失,制造商将依据质保条款予以免责。