耐火材料高温蠕变试验机

耐火材料高温蠕变试验机是一种专门用于测试耐火材料在高温条件下的蠕变特性的设备。它能够模拟耐火材料在高温环境下的工作状态,测量其在持续负载下的变形程度和时间。

RUL(高温荷重软化温度)是指材料在承受恒定压负荷以一定升温速率加热条件下产生变形的温度。它表征了材料同时抵抗高温和荷重两方面作用的能力。通过荷重软化温度测定仪可检测在高温的应用场合下耐火产品的使用性能。

CIC(压蠕变)是指耐火材料在恒定压应力下随时间而发生的等温形变。

高温荷软蠕变测试仪主要采用示差-升温法/非示差—升温法,满足YB/T370、GB/T5989、GB/T5073、GB/T7320、ISO1893、ISO3187测试标准。高温荷软蠕变测试仪用于测试各类耐火制品及不定形材料的荷重软化温度、压蠕变、负荷下热膨胀性能的测定与评价。

符合标准

GB/T 5073-2005《耐火材料 压蠕变试验方法》

GB/T 5989-2008《耐火制品 荷重软化温度试验方法》

ISO 3187:2011《耐火制品高温蠕变试验方法》

型号规格主要技术参数

耐火荷软蠕变测试仪结构

1) 、本设备由主机与加热炉、系统变形测量装置,控制系统四部分组成。

2) 、加热元件为U型硅钼棒发热体,测温传感器为B型热电偶。用位移传感器来测量试样变形。

3)、加热炉炉衬采用高级耐火材料, 本设备利用直接加荷原理,由重砣对试样加荷。

4) 、控温系统主要由工业控制机、控制柜组成,通过热电偶、位移传感器等仪器来完成测量工作。

样品要求

GB/T 5989-2008《耐火材料 荷重软化温度试验方法 示差升温法》

GB/T 5989-2008《耐火材料 荷重软化温度试验方法 示差升温法》是用于测定致密定形耐火制品和定形隔热制品在恒定载荷下随温度升高而产生变形的温度(即荷重软化温度)的国家标准。该方法通过“示差升温法”排除了设备热膨胀带来的系统误差,具有较高的测试精度,适用于评估耐火材料在高温承重环境下的结构稳定性。

GB/T 5989-2023《耐火材料 荷重软化温度试验方法(示差升温法)》已于2023-05-23发布,2023-12-01实施,全面替代 GB/T 5989-2008。

一、与 2008 版相比的“ 7 大变化”

1. 适用范围扩大
   新增“定形隔热制品”(轻质砖、耐火纤维砖等),原标准仅致密定形制品。

2. 试验温度上限由 1650 ℃ 提到 1700 ℃,满足高纯镁砖、刚玉砖等评估需求。

3. 试样制备单列附录
   尺寸仍为中心通孔圆柱(Ø50 mm×50 mm,孔径 12–13 mm),但首次给出

• 取样部位图(上/中/下 3 段均要取样)

• 端面平行度 ≤ 0.2 mm 的检测方法(千分表或高度尺)。

4. 热电偶规定更严
   测量热电偶必须满足 GB/T 16839.1 的 Ⅰ 级精度,删除旧版“B 型或 S 型”字样,允许 R 型,但须整体校准并给出校准证书编号。

5. 加载精度提高
   总荷载误差由 ±2.5 % 收紧到 ±2 %;0.2 MPa 致密制品、0.05 MPa 隔热制品两种工况分别给出砝码计算公式,方便直接称量。

6. 引入“校正曲线”
   每炉次需同步测“内刚玉管长度-温度”曲线,软件自动扣除装置膨胀,旧版为“推荐”现改为“强制”。

7. 结果表示细化
   报告必须给出 T0.5、T1、T2、T4(变形 0.5 %、1 %、2 %、4 % 对应温度),并附 ΔH-T 图;旧版只要求 T4。

二、核心技术条件

试验温度常温 ～ 1700 ℃

升温速率(4.5 ～ 5.5) K·min?1

均温带炉膛高 50 mm 内 ±10 ℃

荷载致密制品 0.20 MPa ±2 %

隔热制品 0.05 MPa ±2 %

变形分辨力≤ 0.01 mm(对应 0.02 %)

记录间隔≤ 5 min;膨胀峰值区间 ≤ 3 min

终止条件压缩变形达原始高度 5 % 或设备上限

试样尺寸?50 mm×50 mm,中心通孔 12–13 mm

参比物高纯刚玉管(Al2O3 ≥ 99 %),外径 12 mm

三、落地实施“ 4 个提醒”

1. 设备改造

• 若原机最高温 1650 ℃,需更换 1700 ℃ 级发热体(硅钼棒或 MoSi₂+ZrO₂ 炉衬);

• 加载横梁须水冷,防止高温蠕变引入附加变形。

2. 热电偶校准
   建议 B 型(0-1700 ℃)整体 3 点校准(800 ℃、1200 ℃、1600 ℃),校准证书随报告存档,审核时必查。

3. 软件设置
   打开“校正曲线”模块,输入当天刚玉管膨胀数据,系统自动生成 ΔL(T) 修正文件;禁用旧版“手动扣除 0.2 %”经验法。

4. 报告模板
   把 T0.5、T1、T2、T4 四栏固化到 Excel 模板,曲线图纵轴用“变形 %”、横轴用“热电偶温度 ℃”,并在图注中写明校正文件编号,可一次性通过 CNAS 评审。

试验原理简述

将标准尺寸试样置于高温炉中;

施加恒定压力;

升温至目标温度并保持恒温;

连续监测试样高度变化;

计算蠕变率:

P=(LL0-Ln)/Li×100%

其中:

Li:原始高度;

L0:恒温开始时高度;

Ln:恒温n小时后高度。