STR-RUL-1700耐火材料荷重软化温度试验炉：高温荷软蠕变试验机

赛特瑞 STR-RUL-1700 型

耐火材料荷重软化温度试验炉

Refractoriness-under-Load (RUL) Test Furnace

详细技术方案(2025 版)

一、概述简介

STR-RUL-1700 耐火材料荷重软化温度试验炉是赛特瑞依据 GB/T 5989-2023《耐火材料 荷重软化温度试验方法(示差升温法)》与 ISO 1893:2007 开发的 1700 ℃ 级高温-荷重-变形综合测试平台。耐火材料荷重软化温度试验炉恒定压载荷(0.2 MPa 可调)下以受控升温速率加热试样,同步记录温度-变形曲线,自动判定荷重软化温度(RUL)与压蠕变指数,为高炉、转炉、钢包、玻璃窑等关键部位耐火材料的结构强度评价提供核心数据。

该高温荷软蠕变试验机采用箱式炉体，装样及更换上下压棒十分方便。无摩擦的加荷系统使加荷精度更高，示差法测量变形。可同时测试多个试样，效率高节能好。该耐火材料荷重软化温度试验炉用于测定耐火材料荷重软化温度或蠕变率。

二、遵循标准

GB/T 5989-2023《耐火材料 荷重软化温度试验方法(示差升温法)》

YB/T 370-2016《耐火材料荷重软化温度试验方法(非示差-升温法)》

ISO 1893:2007《Refractory products — Determination of refractoriness-under-load — Differential method with rising temperature》

ASTM C335-21《Standard Test Method for Measuring Thermal Conductivity of Refractory Specimens》

设备安全:GB 5959.1-2021、CE LVD 2014/35/EU

三、用途

定形制品:粘土砖、高铝砖、硅砖、镁碳砖、刚玉-莫来石砖;

不定形材料:低水泥浇注料、可塑料、预制件;

功能耐火:滑板、水口、三大件、陶瓷杯;

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

将 Φ50 mm×50 mm 中心通孔试样置于高温炉均温区,施加 0.2 MPa(可设定 0.05–0.5 MPa)恒定压载荷;以 5 ℃/min(可设定)升温速率加热,同步测量试样高度变形量。当变形率达到 0.5 %、1 %、2 %、5 % 时,系统自动记录对应温度,分别记为 RUL 0.5、RUL 1、RUL 2、RUL 5,并生成温度-变形曲线。

五、主要技术参数

设备名称:耐火材料荷重软化温度试验炉 

英文名称：Refractoriness-under-Load (RUL) Test Furnace

设备型号:STR-RUL-1700

设备结构:立式上开门,顶部伺服加载系统,底部升降试样平台,双层水冷炉壳

最高温度:1700 ℃

均温区:Φ80 mm×120 mm,温差 ≤±3 ℃

控温精度:≤±1 ℃

升温速率:0–10 ℃/min 可设

载荷范围:0.05–0.5 MPa,步进 0.01 MPa,精度 ±0.5 %

变形测量:LVDT 0–10 mm,分辨率 0.001 mm,精度 ±0.5 %

试样尺寸:Φ50 mm×50 mm,中心通孔 Φ12–13 mm

加载方式:伺服电机 + 滚珠丝杆,恒压/恒位移双模式

气氛:Air(标配);Ar/N2(选配)

电源:380 V 50 Hz,总功率 15 kW

冷却水:去离子水,流量 ≥2 L/min,压力 0.1–0.3 MPa

外形尺寸:950×900×1850 mm

净重:520 kg

设备厂商：洛阳赛特瑞

六、可增选配置

D1 自动送样器:一次装载 6 只试样,循环测试,效率提升 6 倍

D2 高纯气氛包:Ar 99.999 %,流量 0–2 L/min,防止试样氧化

D3 低温扩展模块:RT–1000 ℃,硅碳棒加热,满足预研需求

D4 双 LVDT 系统:对称测量,消除偏心误差,再现性 ≤3 ℃

D5 高温摄像头:1400 ℃ 级针孔镜头,实时观察试样鼓胀/裂纹

D6 远程监控包:4G 路由器+云账号,手机 APP 实时查看曲线

七、结构特点(模块与详细描述)

炉壳模块

双层水冷:内层 3 mm 耐热不锈钢 310S,外层 2 mm 碳钢喷塑;设观察窗、排烟口、加载通孔,表面温升 ≤30 ℃。

加热模块

8 支 U 型 MoSi2 棒,环形均布,冷端加长 150 mm,铝编织带软连接;采用 △-Y 双功率接线,延长低温段寿命 15 %。

加载模块

伺服电机 750 W,滚珠丝杆 Φ40 mm,载荷范围 0.05–0.5 MPa,恒压精度 ±0.5 %;设超载保护 120 % F.S,机械限位 + 光电零位。

测量模块

LVDT 量程 10 mm,分辨率 0.001 mm,耐高温 200 ℃;设石英保护管,防止热辐射;配对称双 LVDT(选配),消除偏心误差。

温控与采集模块

32 段可编程序,支持多斜率升温;16 位 AD 采集卡,采样率 1 kHz,实时记录温度、载荷、变形,自动生成 RUL 报告。

安全模块

门限开关:炉门开启→自动切断加热与加载;

防爆阀:炉膛超压 ≥0.12 MPa 自动泄压;

断水报警:流量 <1 L/min 立即停机并声光提示。

八、标准配置

主机(炉体+加载+测量) 1 套

硅钼棒 8 支(已安装) + 备用 2 支

B 型热电偶 1 支(已安装) + 备用 1 支

Pt-20Rh 加载柱(上、下) 各 1 支

LVDT 位移传感器 1 套

控制软件 U 盘 1 只

操作手册(含 SOP、校准记录表) 1 份

高温手套、坩埚钳、冷却水管 1 套

出厂合格证、保修卡 1 份

九、易损件与使用寿命

名称	寿命参考	更换提示
硅钼棒	150–200 次(1700 ℃)	电阻 >1.2 倍初始值或断棒
LVDT 铁芯杆	3 年	弯曲 >0.1 mm 或信号漂移
石英保护管	1–1.5 年	失透、裂纹
加载柱 Pt-20Rh	≥1000 次	直径磨损 >0.2 mm
热电偶	≥100 次	示值漂移 >±3 ℃

十、售后质保

整机 12 个月,加热元件、热电偶、LVDT 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(LVDT、热电偶、备件):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。

十二、使用注意事项(含加热元件)

首次烘炉:RT→300 ℃(2 h)→600 ℃(2 h)→1000 ℃(1 h)→1700 ℃(30 min);

硅钼棒低温段(≤300 ℃)禁止振动,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;

加载柱与试样中心需对中,偏心 ≤0.5 mm,防止侧向弯曲;

炉膛严禁通入含 HF、KOH、NaOH 等强腐蚀气体;

实验结束,先卸荷至 0.05 MPa,再停加热,防止热冲击;

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;

b) 制备 Φ50×50 mm 中心通孔试样,烘干、测量初始高度 h?;

c) 安装试样,加载柱对中,设定载荷 0.2 MPa。

13.2 升温测试

关闭炉门,设定升温程序:RT→1700 ℃,5 ℃/min;

每 1 ℃ 记录温度、变形,自动计算变形率;

变形率达到 0.5 %、1 %、2 %、5 % 时,系统自动标记 RUL 温度。

13.3 结束与冷却

程序降温 ≤10 ℃/min 至 200 ℃ 以下;

取出试样,测量残余高度,计算永久线变化;

导出温度-变形曲线与 RUL 报告。

十四、专业操作声明

本耐火材料荷重软化温度试验炉设备为 1700 ℃ 级高温-高载荷综合测试系统,涉及高压、高温、精密位移测量及贵重铂合金部件。任何误操作均可能造成设备损毁、试样爆裂、人员灼伤或传感器永久损坏。因此:

仅允许经过高温实验与力学测试培训并考核合格的技术人员操作;

任何维修、校准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。

洛阳赛特瑞高温设备工程技术部 2025-10-04