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耐火磚的高溫蠕變性及影響因素

編輯:耐火澆注料   時間:2019-12-17    瀏覽:   
        耐火材料在恒定高溫和一定荷重作用下產生的變形與時間關系,即為材料的高溫蠕變性。當材料在高溫下承受小于其極限強度的某一荷載時,必然產生塑性變形,它的變形量會隨時間的增長而逐漸增加,甚至會使材料破壞。此種蠕變現象,無疑對耐火材料的使用更為重要,因為對在高溫下的耐火材料同時考慮了3個因素:強度、溫度和時間。

       由于施加在耐火材料上的荷重方式不同,可分為高溫壓縮蠕變、高溫拉伸蠕變、高溫抗折蠕變和高溫扭轉蠕變等,其中最常使用的是高溫壓縮蠕變(簡稱壓蠕變)。

       耐火制品壓蠕變的定義為:承受壓應力的制品隨著時間變化而發生的等溫變形。

       通常壓力為0.2MPa,試樣要求為帶中心孔的圓柱體,直徑50mm ± 0.5mm, 高50mm ±0. 5mm,中心孔直徑 12 ~ 13mm,并與圓柱體共軸。

高溫壓縮蠕變率按下式計算:



       耐火材料在高溫、荷重條件下變形量(%)與時間h的形變曲線,影響因素較多,一般來說有如下幾個方面:

(1) 使用條件:溫度、荷重、時間、氣氛性質(是氧化性或還原性);

(2) 材質:化學組成(雜質成分和其含量尤為重要)、礦物組成(是單相或復相,熔點,尤其玻璃相的組成和數量)。

(3) 顯微結構:如結晶相、玻璃相、晶相相互關系、氣孔大小與含量、分布等。

        在使用時,對耐火材料的蠕變指標,因使用條件不同,用戶各有不同要求。 高溫蠕變與荷重軟化溫度的異同: 共同點都是在一定靜荷重下按照一定的升溫速度,測定試樣發生的變形量。

       不同點:荷重軟化溫度是在以上條件下測 定試樣各種變形量的相應溫度,例如測定試樣自膨脹最高點壓縮至原試樣高度的0.6%時的相應溫度;而蠕變是在某一 高溫時(如1550℃、1500℃、1450℃、1400℃等)恒溫在一定靜荷重下測定單位時間的變形量或者是達到某種變形量 所需的時間,即時間與變形量的關系。


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