STR-GLE-1700抗玻璃液侵蚀试验炉:高温静态/动态一体侵蚀试验炉
赛特瑞 STR-GLE-1700 抗玻璃液侵蚀试验炉详细技术方案(2025 版)
Anti glass liquid erosion test furnace
一、概述简介
STR-GLE-1700 抗玻璃液侵蚀试验炉是赛特瑞专为玻璃工业研发的 1700 ℃ 级高温静态/动态一体侵蚀试验炉。该抗玻璃液侵蚀试验炉可在空气或保护气氛下,将耐火材料试样部分浸入熔融玻璃液,通过精确控温与可调转速,定量评价材料在高温玻璃液中的侵蚀速率与表面变质层厚度,为电熔 AZS、α-β Al2O3、高锆砖等选材与工艺优化提供核心数据。
二、遵循标准
GB/T 10204-2021《玻璃窑用耐火材料 静态下抗玻璃液侵蚀试验方法》
JC/T 806-2013《玻璃熔窑用耐火材料 静态抗玻璃液侵蚀试验方法》
JC/T 639-2013《玻璃熔窑用耐火材料 气泡析出率试验方法》
ASTM C1223-20《Standard Test Method for Testing of Glass-Phase Exudation and Corrosion of Cast Refractories》
设备安全:GB 5959.1-2021、CE LVD 2014/35/EU
三、用途
玻璃窑用电熔砖、烧结砖的质量评定与批次仲裁;
配方筛选:添加剂对抗侵蚀性的影响;
窑炉设计:不同部位选材寿命预测;
四、测试原理
将 40 mm×40 mm×230 mm 试样固定在刚玉支架,底部 50 mm 浸入预先熔化的玻璃液(常用钠钙硅或 C 玻璃),在 1500–1600 ℃ 保温一定时间(2–24 h)。静态模式评价扩散侵蚀;动态模式通过旋转(5–30 r/min)模拟对流冲刷。试验后测量试样失重、侵蚀深度及界面变质层厚度,计算侵蚀速率 mm/24h 或 mm/100r
五、主要技术参数
| 项目 | 指标 |
|---|---|
| 电炉名称 | 抗玻璃液侵蚀试验炉 |
| 电炉型号 | STR-GLE-1700 |
| 最高温度 | 1700 ℃ |
| 长期使用温度 | 1650 ℃ |
| 炉膛有效区 | Φ280×300 mm(h) |
| 均温区 | Φ200×150 mm,温差 ≤±3 ℃ |
| 控温精度 | ≤±1 ℃ |
| 升温速率 | 0–15 ℃/min 可设 |
| 旋转机构 | 步进电机 + 磁流体密封,5–30 r/min,精度 ±1 r/min |
| 升降行程 | 300 mm,电动 + 手动两用 |
| 坩埚容量 | 1200 mL(铂金或高纯刚玉可选) |
| 试样数量 | 静态 4 根,动态 1 根(可互换夹具) |
| 气氛 | Air(标配);Ar/N₂(选配) |
| 电源 | 380 V 50 Hz,总功率 20 kW |
| 外形尺寸 | 950×900×1800 mm |
| 净重 | 550 kg |
六、可增选配置
| 代号 | 功能 | 说明 |
|---|---|---|
| C1 | 高纯铂金坩埚 | Pt ≥99.95 %,抗碱侵蚀寿命 >200 次 |
| C2 | 动态旋转多工位 | 一次 4 根试样,行星式旋转,转速同步 |
| C3 | 气泡析出率模块 | 激光测距 + 图像计数,符合 JC/T 639 |
| C4 | 高温摄像头 | 1400 ℃ 级针孔镜头,实时观察液面 |
| C5 | 自动称重工装 | 0.1 mg 分辨率,在线称量失重 |
| C6 | 冷却水闭环机 | 去离子 + 恒温 25 ℃,流量 5 L/min |
| C7 | 排烟净化塔 | 碱液喷淋,去除 Na₂O、B₂O₃ 挥发物 |
七、结构特点(模块与详细描述)
1. 炉体模块
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钟罩式双层壳体,内层 4 mm 耐热不锈钢 310S,外层 2 mm 碳钢喷塑;
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30 mm 氧化锆纤维板 + 140 mm 多晶莫来石模块,阶梯锚固;
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顶部设观察窗、排烟口、旋转轴通孔;底部为电动升降平台,链轮同步驱动,定位精度 ±0.5 mm。
2. 加热模块
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12 支 U 型 MoSi₂ 棒,环形均布,冷端加长 150 mm,铝编织带软连接;
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采用 △-Y 双功率接线,低温段 Y 接,减小冲击电流;
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独立可控硅调压,50 段可编程序,支持多段斜率与保温。
3. 旋转/升降模块
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步进电机 86BYG450C,扭矩 6 N·m,减速比 30:1;
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磁流体密封件耐温 300 ℃,泄漏率 ≤1×10⁻⁹ Pa·m³/s;
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升降采用 800 W 伺服电机 + 滚珠丝杆,行程 300 mm,重复定位 ±0.1 mm;
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旋转速度 5–30 r/min,触摸屏无级设定,实时显示。
4. 温控与测量
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B 型双铂铑热电偶 2 支(主控 + 监控),精度 ±1 ℃;
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16 位 AD 采集,采样率 10 Hz,温度分辨 0.1 ℃;
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硬件独立超温继电器,断偶、断棒、过流、门限开关多重保护。
5. 气氛与排烟
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顶部设气体接口 1/4″ NPT,质量流量计 0–5 L/min;
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微正压设计,压力 ≤0.02 MPa;
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排烟管 Φ60 mm,可外接碱液洗涤塔,去除碱金属挥发物。
八、标准配置清单
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主机(炉体 + 升降平台 + 旋转机构) 1 套
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硅钼棒 12 支(已安装) + 备用 2 支
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B 型热电偶 2 支(已安装) + 备用 1 支
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高纯刚玉坩埚 1 只(1200 mL)
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刚玉试样支架(静态 4 位) 1 套
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磁流体密封组件 1 套
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控制软件 U 盘(中文/英文) 1 只
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操作手册(含 SOP、电气图、校准记录) 1 份
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高温手套、坩埚钳、冷却水管 1 套
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出厂合格证、保修卡 1 份
九、易损件与使用寿命
| 名称 | 寿命指标 | 备注 |
|---|---|---|
| 硅钼棒 | 150–200 次(1650 ℃) | 与升温速率、气氛相关 |
| 铂金坩埚 | ≥200 次(钠钙玻璃) | 避免机械碰撞 |
| 磁流体密封 | 2 年或 5000 h | 定期补加真空硅脂 |
| 石英观察窗 | 1–1.5 年 | 出现失透及时更换 |
| 热电偶 | ≥100 次 | 禁止急冷急热 |
十、售后质保
整机 12 个月,加热元件、热电偶、磁流体 6 个月(非人为);
质保期内免费上门校准 1 次;软件终身免费升级;
故障 24 h 响应,国内 48 h 到场;境外 72 h 提供解决方案;
提供 10 年备件托管,确保生产连续性。
十一、包装运输
小件(备件、热电偶、密封件):双层纸箱 + 泡沫 + 胶合板箱,符合 GB/T 13384;
主机:PE 缠绕膜 + 防潮袋 + 防震角 + 熏蒸木托,四角螺栓固定,适合叉车与吊装;
运输标识:易碎、向上、防雨、重心、限高 2 层;
随货提供装箱单、木箱消毒证、非危保函。
十二、使用注意事项(含加热元件)
首次使用必须烘炉:RT→300 ℃(2 h)→600 ℃(2 h)→1000 ℃(1 h)→1600 ℃(30 min);
硅钼棒低温段(≤300 ℃)禁止移动或振动,防止脆断;
冷却水必须采用去离子水,电导率 ≤5 μS/cm,断水立即停机;
升降平台下降前需确认坩埚温度 ≤200 ℃,防止铂金坩埚变形;
旋转机构每月加注高温润滑脂,磁流体密封保持微正压;
炉膛严禁通入含 HF、KOH、NaOH 等强腐蚀气体;
实验结束,先停加热,保持旋转 5 min,甩掉粘附玻璃液;
长期停用每半月通电 30 min,防止电控受潮。
十三、操作方法(SOP 级)
13.1 实验前
a) 检查冷却水、电源、接地、磁流体密封;
b) 称量试样初始质量 m0,记录尺寸;
c) 将玻璃块放入坩埚,装样至 2/3 高度。
13.2 熔化阶段
关闭炉门,设定升温程序:RT→1600 ℃,5 ℃/min,保温 2 h;
玻璃完全熔化后,开启旋转 10 r/min,排气 5 min。
13.3 侵蚀阶段
升降平台上升,试样浸入 50 mm;
保温温度 1600 ℃,时间 24 h(静态)或 100 r(动态);
每 4 h 记录温度、转速、液面高度。
13.4 结束与冷却
升降平台下降,试样脱离液面,继续旋转 5 min 甩液;
程序降温 ≤10 ℃/min 至 200 ℃ 以下;
取出试样,清洗、干燥、称量 m1,测量侵蚀深度,计算侵蚀速率。
十四、专业操作声明
本抗玻璃液侵蚀试验炉设备为 1700 ℃ 级高温强电综合系统,涉及高压、高温熔融玻璃、铂金贵重器皿及旋转机械。任何非专业人员的误操作均可能导致设备损毁、熔融玻璃泄漏、人员灼伤或有毒气体暴露。因此:
仅允许经过高温实验培训并考核合格的技术人员操作;
任何维修、改造须由制造商或授权工程师执行;
用户单位须为操作者配备耐高温防护服、面罩及应急洗眼器;
制造商对违反操作规程造成的一切损失保留免责权利。
