耐火材料抗渣性试验炉:耐火材料抗渣性测试试验电炉
耐火材料抗渣性试验炉
耐火材料抗渣性试验炉为耐火材料抗渣性测试试验电炉
耐火材料抗渣试验炉是按照标准GB/T 8931《耐火材料抗渣性试验方法》,用于测试耐火材料在高温下抵抗炉渣的侵蚀和冲刷作用能力的专用仪器。HKZ-02型回转抗渣试验炉以流动钢水动态测量抗渣结果。
STR KZL-2流动抗渣试验炉是在熔融的渣液中通入氮气,利用氮气气流使渣液流动,同时氮气还起到保护渣液的作用。可以根据用户的需要做静态侵渣通气法和动态侵渣通气法和静态坩埚法。通过测定试样被渣液侵蚀的深度和面积,得出材料抗渣性能指标。
主要特点:
①炉体为圆形可翻转式结构,按照有电气摆动装置,
②保温性能良好,节能效果显著,采用分离式炉底座砖,便于维护。
③操作简单方便,控温精度高,可自动完成升温、保温等工作,且具故障保护功能。
●主要性能参数:
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名称型号 |
STR HKZ-2回转抗渣试验炉 |
STR KZL-2型静止(转动) 浸渣通气抗渣试验炉 |
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适应标准 |
GB/T8931-2007 (回转侵蚀法) |
GB/T8931-2007 (静态坩埚法、静止试样浸渣通气法、转动试样浸渣通气法) |
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使用温度 |
1650℃ |
1650℃ |
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测温方式 |
红外连续测温 |
热电偶连续测温 |
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转动速度 |
4 r/min |
22 r/min |
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加热方式 |
使用石油液化气与工业氧气 |
二硅化钼发热体加热 |
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试样描述 |
230×114×65 (按要求制作) |
70×70×70;φ30×40;200×30×30 |
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重量 (kg) |
350 |
200 |
GB/T 8931-2007《耐火材料 抗渣性试验方法》
GB/T 8931-2007《耐火材料 抗渣性试验方法》把“抗渣性”定义为:耐火材料在高温下抵抗熔渣渗透、侵蚀和冲刷的能力。标准给出了4种可独立选用的试验方法,核心思路都是“让试样与熔渣在规定温度、规定时间内发生作用→量化作用后的破坏程度”。
一、方法选择速查表
| 方法 | 适用场景 | 评价指标 | 试样数量 | 特点 |
|---|---|---|---|---|
| 1. 静态坩埚法 | 各种炉渣的“静态”侵蚀/渗透对比 | 侵蚀深度、面积百分率;渗透深度、面积百分率 | 2个 | 设备简单,最常用;坩埚内渣静止 |
| 2. 静止试样浸渣通气法 | 高炉渣 | 质量损失率(渣蚀率 R,%) | 2个 | 渣液通N₂轻微搅动,模拟铁水流动 |
| 3. 转动试样浸渣通气法 | 炼钢等“动态+冲刷”环境 | 侵蚀深度、面积百分率 | 1个 | 试样正反旋转,渣+气泡冲刷,温度可到1700 ℃ |
| 4. 回转渣蚀法 | 炼钢、长时冲刷 | 平均侵蚀深度(mm) | 3块/组,至少2组 | 整炉内衬试样回转,倒渣-加渣循环,最接近真实工况 |
二、4种方法操作要点 (以下温度、时间、尺寸等均为标准原文值,可直接照搬)
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静态坩埚法(方法1)
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试样:70×70×(65–70) mm长方体或圆柱体,中心挖Ø40 mm、深35 mm坩埚孔。
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装渣:每坩埚装70 g渣(粒度≤0.1 mm),捣实。
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升温:5–10 ℃/min 升到“渣熔融温度-50~100 ℃”后改1–2 ℃/min,目标温度自定(最高1650 ℃)。
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保温:3 h(可协商)。
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评定:沿轴线切开,计算机或求积仪测剖面侵蚀面积C、渗透面积P,计算
侵蚀面积百分率 C(%) = 100 × C / S
渗透面积百分率 P(%) = 100 × P / S
(S为65×65 mm测量区面积) -
静止试样浸渣通气法(方法2)
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试样:Ø30 mm×40 mm圆柱,两端预制Ø10/Ø8 mm吊挂/通气孔。
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称初质量W。
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850 g渣于刚玉坩埚,升温到1490 ℃±10 ℃(高炉渣例),通N₂ 0.5 L/min。
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试样插入渣面下20 mm,40 min后水冷。
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清渣后称终质量W₁,计算
渣蚀率 R(%) = 100 × (W – W₁)/W
结果取平均值,修约至0.1%。 -
转动试样浸渣通气法(方法3)
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试样:200–230 mm×30 mm×30 mm长方体,一端缩径到Ø28–31.5 mm并开Ø10 mm销孔。
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800 g渣,深度约80 mm;试样浸渣15–20 mm。
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试验温度最高1700 ℃,试样(20–25) r/min正反转,N₂ 0.4–0.5 L/min,30 min。
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冷却后扫描两个侵蚀面,计算机给出侵蚀深度、面积百分率。
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同一样两次测量面积百分率偏差≤10 %。
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回转渣蚀法(方法4)
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试样:114 mm×150 mm×230 mm棱柱,3块拼成内衬,圆筒炉以3–5 r/min回转。
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500 ℃/h升温→保温30 min→加渣1000 g→形成10 mm渣池;随后“1 h保温-倒渣-再加渣500 g”循环,总时间5–50 h(侵蚀约10 mm止)。
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试验后沿中心150 mm区间每15 mm测厚度,得平均侵蚀深度。
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结果以“单块+一组平均侵蚀深度”报告。
三、公共技术细节
渣准备
粒度:方法1≤0.1 mm;方法2/3/4≤5 mm。
烘干:110 ℃±5 ℃,2 h。
成分:由委托方提供或与使用现场一致;熔融温度不明时按GB/T 7322测耐火度。
升温与控温
炉膛最大温差≤10 ℃,保温期间试样区波动≤10 ℃。
热电偶符合JJG 141,定期校准。
结果修约
深度、面积百分率、侵蚀深度均按GB/T 8170修约到整数;渣蚀率修约到0.1%。
误差要求
计算机两次测绘:≤5 %
手工两次计算:≤10 %
手工与计算机对比:≤10 %
四、报告必备要素(无论用哪种方法)
a) 委托单位、样品名称、试验日期、试验人员
b) 采用方法(GB/T 8931-2007 方法X)
c) 试验温度、保温时间、炉渣成分及来源
d) 各方法对应的“特定内容”
方法1:坩埚尺寸、侵蚀/渗透深度、面积及百分率、照片
方法2:渣蚀率单值及平均值
方法3:转速、通气量、浸渣时间、两个侵蚀面数据及照片
方法4:回转速率、总加渣量、每块及整组平均侵蚀深度、照片
e) 任何异常(试样碎裂、漏渣、无法测量)必须备注。
五、实验室小贴士
坩埚法最简单,先做筛选,再用转动或回转法做深度评价。
渣成分一旦确定,整批试验必须同一批渣,避免成分波动。
方法3/4的通气刚玉管每试验后检查侵蚀,防止破裂漏渣损坏炉体。
计算机测绘用“色差大彩笔描边+300 dpi以上扫描”可显著提高重复性。
若客户仅要求“优劣排序”,可统一用“侵蚀面积百分率”或“渣蚀率”横向对比,不必全项目都做。
















