赛特瑞 STR-KCJ-1700 型

耐火材料热线导热制样刻槽机

Hot-Wire Thermal Conductivity Sample Grooving Machine for Refractories

详细技术方案(2025 版)

一、概述简介

STR-KCJ-1700 是赛特瑞依据 GB/T 5990-2021《耐火材料 热线法导热系数试验方法》与 ISO 8894-1:2010 开发的 1700 ℃ 级专用制样设备。设备采用“双金刚石锯片-恒温恒湿-同轴定位”一体化设计,可在 230×114×65 mm 试样上一次性刻制深度 0.35 mm、宽度 0.4 mm 的十字槽,用于埋设 Pt-Rh 热线与热电偶,确保热线法导热系数测试的槽深、槽宽、平行度及位置精度,为高温导热测试提供标准化制样保障。

二、遵循标准

GB/T 5990-2021《耐火材料 热线法导热系数试验方法》

ISO 8894-1:2010《Refractory materials — Determination of thermal conductivity — Part 1: Hot-wire method (cross-array)》

EN 993-14:1998 附录 A(刻槽尺寸与位置)

设备安全:GB/T 5226.1-2019、CE LVD 2014/35/EU

三、用途

定形隔热砖、纤维板、浇注料热线法试样十字槽刻制;

热线直径 0.35 mm、热电偶直径 0.35 mm 埋设槽一次性成型;

进出口试样制样标准化,满足槽深 0.35±0.02 mm、槽宽 0.4±0.02 mm;

第三方质检:出具刻槽尺寸报告。

四、测试原理

将 230×114×65 mm 试样置于恒温恒湿工作腔,双金刚石锯片(间距 15 mm)同轴旋转,伺服恒压 50–200 N 切入,深度在线测量 1 μm 级,一次性刻制十字槽;槽内撒入被测材料细粉后叠放上试样,确保热线与热电偶完全嵌入且无空隙。

五、主要技术参数

设备名称:耐火材料热线导热制样刻槽机

英文名称:Hot-Wire Thermal Conductivity Sample Grooving Machine for Refractories

设备型号:STR-KCJ-1700

设备结构:台式双金刚石锯片,同轴恒压切入,恒温恒湿舱,在线深度测量,自动吸尘

试样尺寸:230×114×65 mm(标准),可兼容 200×100×50 mm

刻槽形式:十字槽,深度 0.35 mm,宽度 0.4 mm,一次性成型

槽尺寸精度:深度 ±0.02 mm,宽度 ±0.02 mm,平行度 ≤0.01 mm

金刚石锯片:φ100 mm,厚度 0.4 mm,粒度 120#,双片间距 15 mm,可更换

锯片转速:1000–5000 r/min 无级设定,分辨率 1 r/min

恒压加载:50–200 N,分辨率 0.1 N,精度 ±0.5 % FS

磨削深度:0–1 mm 可调,步进 0.01 mm,在线测量 1 μm

同轴度:≤0.01 mm(气动定心卡盘 + 可调定心环)

恒温恒湿:20 ± 2 ℃,50 ± 5 % RH,内置恒温铝浴 + 除湿器

自动吸尘:负压 -5 kPa,磨屑回收率 ≥98 %,排放粉尘 ≤1 mg/m3

刻槽时间:≤3 min/十字槽(标准试样)

数据采集:20 Hz 记录深度、压力、转速、温湿度,USB 导出

电源:AC 220 V 50 Hz,总功率 1.5 kW

冷却水:去离子水,流量 ≥2 L/min,压力 0.1–0.3 MPa

压缩空气:0.4–0.6 MPa,流量 ≥60 L/min(无油无水)

外形尺寸:800×600×500 mm(台式)

净重:120 kg

六、可增选配置

D1 方样夹具:40×40 mm 快速定心,满足方块试样

D2 抛光布自动切换:3 工位旋转盘,金刚石→羊毛→氧化铝

D3 在线粗糙度仪:激光散射法,Ra 实时显示,精度 ±0.05 μm

D4 多工位转盘:1-6 样品位,自动旋转定位,效率提升 6 倍

D5 远程监控包:4G 路由器+云账号,手机 APP 实时查看刻槽曲线

D6 低温冷却循环:5–25 ℃恒温水,满足热敏材料刻槽

七、结构特点(模块与结构详细描述)

主机框架模块

台式钢结构,表面喷塑,前门透明 PC 板,观察窗 ≥200 mm,设安全联锁,开启即停。

同轴恒压刻槽模块

伺服电缸 200 W,恒压 50–200 N,分辨率 0.1 N;气动定心卡盘,同轴度 ≤0.01 mm;设机械限位与过载保护 120 % F.S。

双金刚石锯片模块

φ100 mm 金刚石锯片,厚度 0.4 mm,粒度 120#,双片间距 15 mm,可快速更换;设磨削深度在线测量,重复性 ±2 μm。

恒温恒湿舱模块

内置恒温铝浴 20 ± 2 ℃,除湿器维持 50 ± 5 % RH,确保刻槽尺寸稳定性;设温湿度传感器,实时记录。

自动吸尘模块

无油静音真空泵,负压 -5 kPa,磨屑经旋风分离 + 布袋二级过滤,回收率 ≥98 %,排放粉尘 ≤1 mg/m3。

安全与环保模块

门限开关:前门开启→自动停转停水;

过载保护:扭矩 >5 N·m 自动停转;

冷却水断流报警:流量 <1 L/min 立即停机并声光提示。

八、标准配置

主机(框架+刻槽+测深) 1 套

伺服电缸加载系统 1 套

双金刚石锯片 2 片(间距 15 mm,已装)

气动定心卡盘 1 套(φ25–50 mm)

恒温恒湿舱 1 套(20 ± 2 ℃,50 ± 5 % RH)

自动吸尘系统 1 套

数据采集软件 U 盘 1 只

操作手册(含 SOP、校准记录表) 1 份

冷却水管、电源线、USB 线 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
金刚石锯片	500 次(标准槽)	直径磨损 >0.5 mm 或失圆
气动密封圈	12 月	泄漏率 >0.1 MPa/min
恒温铝浴加热棒	5 年	温差 >±0.1 ℃
真空泵碳片	2000 h	噪音 >65 dB 或负压下降
光栅尺	5 年	漂移 >±5 µm/10 mm

十、售后质保

整机 12 个月,金刚石锯片、真空泵 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(锯片、O-ring、密封圈):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、使用环境要求

环境温度:15–30 ℃,相对湿度 ≤75 % RH,无凝露;

地面承重:≥500 kg/m2,水平度 ≤2 mm/m;

通风排尘:独立排风 ≥3 次/h,或接入实验室除尘系统;

电源波动:±10 %,独立 10 A 三孔插座,接地电阻 ≤4 Ω;

冷却水质:去离子水,电导率 ≤5 μS/cm,压力 0.1–0.3 MPa,流量 ≥2 L/min;

压缩空气:0.4–0.6 MPa,无油无水,流量 ≥60 L/min。

十三、使用注意事项

本机为常温设备,无加热元件,严禁在 >40 ℃ 环境运行;

冷却水必须无油无水,流量 ≥2 L/min,断水立即停机;

锯片安装前检查裂纹、缺角,严禁使用破损锯片;

气动卡盘保持 0.4–0.6 MPa,禁止在无压状态旋转;

刻槽过程禁止开启前门,防止冷却液飞溅;

每月检查电缸润滑油脂,不足时补充同型号脂;

长期停用每半月通电 10 min,防止驱动器受潮。

十四、操作方法(SOP 级)

14.1 实验前

a) 检查冷却水、压缩空气、电源、接地;

b) 制备 230×114×65 mm 试样,恒温恒湿 24 h,记录初始尺寸;

c) 将试样置于气动卡盘,设定刻槽深度 0.35 mm,锯片转速 3000 r/min。

14.2 恒温恒湿刻槽

启动恒温舱→启动锯片→启动冷却水→启动恒压 100 N,自动刻槽;

在线测深达到设定值后,自动停机,读取槽深 ±0.02 mm。

14.3 结束与清洁

停止锯片→停水→停压,取出试样,清理磨屑;

导出刻槽尺寸与温湿度报告。

十五、专业操作声明

本机为高速旋转-恒温恒湿精密设备,涉及高速锯片、气动卡盘及贵重测头。任何误操作均可能造成设备损毁、锯片碎裂、人员割伤或冷却液飞溅。因此:

仅允许经过机械安全与恒温恒湿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防尘口罩、护目镜及应急停机培训;

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有限公司

技术部 2025-10-04