高温耐火度测试仪:耐火度试验炉

高温耐火度测试仪

耐火度试验炉可帮助研究人员和工程师了解材料在高温条件下的性能,为材料选用和工程设计提供依据。

全自动耐火度试验炉可在高温下测定材料开始软化的温度,并实时记录其形态变化。工业相机采集的图像同步显示于电脑屏幕,专属测控软件立即对图像和数据进行自动分析。试验结束后可一键打印报告,内含温度曲线和试样照片,单次最多可同时测试五个样品。

耐火度试验炉试验炉通过电加热加热的方式迅速达到所需的高温,以模拟材料在高温环境中的表现。试验过程中,实时记录温度变化和样品状态,以便后续分析和评估。根据试验数据,评估材料的耐火度和热稳定性,通常以熔点或软化点来表示。

高温耐火度测试仪采用高温硅钼棒为发热元件，B型热电偶测温，高精度控温模块精准控制升温速率，工业图像采集系统实时采集图像并显示在电脑显示器上，试验结束后可打印出实验报告，试验报告包含图片和温度信息。一次试验可以测试六种试样。

高温耐火度测试仪可用于测试1800℃以下耐火材料的耐火度，满足GB/T 7322及ISO 528《耐火制品标准锥相当值(耐火度)的测定》测试标准。

测定方法:

将试验材料做成规定尺寸的截头三角锥，在一定的升温速度下加热时，由于本身的重量而逐渐弯倒，试锥弯倒至其顶端全自动耐火度测试控与底盘接触时的温度即试验材料的耐火度。

耐火度试验炉主要技术参数

耐火度试验(Pyrometric Cone Equivalent,PCE)标准步骤

(依据 GB/T 7322-2022、ISO 528:2020 及 ASTM C24-20 综合整理,适用于 1600 ℃–1800 ℃ 全自动耐火度试验炉)

1 制样

1.1 将待测耐火材料破碎、研磨至 ≤0.2 mm;

1.2 加 10 % 糊精液(质量分数)充分混匀,用专用模具压制成截顶三角锥:

??高 (30 ± 1) mm,底边 (8.5 ± 0.5) mm,顶面边 2 mm;

1.3 试锥与 4–6 只已知耐火度的标准锥(Seger/Orton 锥)同时置于 105 ± 5 ℃ 干燥箱内烘干 2 h;

1.4 干燥后于干燥器内冷却至室温,备用时间 ≤24 h。

2 装锥

2.1 用刚玉-莫来石锥盘,按“低号在外、高号在内”对称插入,锥顶与盘底距离 2 mm;

2.2 试锥随机放在序号 2、4、6、8、10 位置(单次最多 5 只),确保旋转时受热一致;

2.3 锥体与插孔间隙 ≤0.3 mm,防止倾倒;锥盘置于炉膛几何中心,观察窗正前方。

3 升温

3.1 关闭炉门,启动冷却水(流量 ≥1 L min?1)及排风;

3.2 设定程序:

室温 → 1000 ℃ 阶段 10 ± 2 ℃ min?1;

1000 ℃ → 目标区 2 ± 0.5 ℃ min?1(提高判定精度);

3.3 B 型热电偶 + 红外辐射计双路测温,系统 1 s 记录一次。

4 观测与记录

4.1 人工观测:通过蓝宝石窗或 15° 倾角镜,当任一锥顶弯倒触及底盘瞬间记录温度;

4.2 自动判定:CCD 每 0.5 s 采图,软件识别锥顶-底盘距离 ≤0.5 mm 且持续 3 s 即记为弯倒;

4.3 试锥弯倒状态若介于相邻两标准锥之间,用内插法计算 PCE(精确到 5 ℃)。

5 结束与冷却

5.1 继续升温 20 ℃ 确保高号标准锥也弯倒,随即程序结束;

5.2 炉温 ≥300 ℃ 时保持冷却水及排风,禁止快冷;

5.3 炉温 <200 ℃ 后开启炉门,取出锥盘,冷却至室温拍照存档。

6 结果与报告

6.1 以试锥弯倒到相同程度对应的标准锥标称温度作为耐火度,修约至 5 ℃;

6.2 若 5 只试锥差值 ≤10 ℃,取算术平均;>10 ℃ 则剔除异常值后平均,并注明范围;

6.3 报告包含:

a) 试样标识、干燥质量、尺寸;

b) 升温曲线截图;

c) 弯倒瞬间照片;

d) PCE 结果(℃);

e) 试验日期、操作员、设备编号。

7 设备复位与维护

7.1 清理锥盘残渣,检查莫来石盘裂纹,裂纹 >1 mm 需更换;

7.2 用无水酒精擦拭观察窗;

7.3 记录发热体、热电偶使用次数,寿命到期前提前更换。