专利名称: |
评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法 |
摘要: |
本发明公开了一种评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,属于耐火材料领域。本发明通过支撑装置和上压头的结构设置,配合十字交叉试样,通过高温试验炉客观表征耐火泥浆在窑炉服役的温度环境,模拟实际的窑炉工况,在高温试验炉内进行拉伸和剪切试验,得到较为客观准确的粘结面断裂载荷。耐火材料受到拉伸或剪切载荷,施加的恒定应力将使粘结面产生变形导致粘结失效,记录粘结失效时的最大载荷值。实验人员可以依据断裂载荷和试验中试样粘结面积,计算界面粘结强度,评价耐火泥浆界面的拉伸和剪切粘结性能。本发明的方法操作简单,准确可靠,适用于不同材质耐火泥浆,能够直观、准确、系统、客观地评价耐火泥浆的界面拉伸和剪切粘结强度。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
中国国检测试控股集团股份有限公司 |
发明人: |
许谦;易帅;司国栋;王长安;邓丽娜;陈美娜;薛飞;潘传才;蒋晨;姜文博;谢金莉;王美丽 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2023-06-27T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2023-11-03T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN202310766684.5 |
公开号: |
CN116990224A |
代理机构: |
北京恩赫律师事务所 |
代理人: |
刘守宪;李善学 |
分类号: |
G01N19/04;G01N3/08;G01N3/24;G01N3/02;G01N3/04;G;G01;G01N;G01N19;G01N3;G01N19/04;G01N3/08;G01N3/24;G01N3/02;G01N3/04 |
申请人地址: |
100024 北京市朝阳区管庄东里1号科研生产区南楼 |
主权项: |
1.一种评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述方法包括: S1:制备耐火泥浆; S2:制备十字交叉试样; 其中,所述十字交叉试样包括一对互相垂直交叉且均分设置的长方体试样条,一对长方体试样条的重叠面通过耐火泥浆粘接,形成粘接面; S3:对所述十字交叉试样进行干燥; S4:将所述十字交叉试样放置到支撑装置上,并在所述十字交叉试样上方设置上压头; 其中,所述支撑装置包括支撑块,所述支撑块的中间部分设置有条形的第一容纳凹槽,所述上压头包括压块,所述压块的底部中间部分开设有第二容纳凹槽,所述第二容纳凹槽两侧为加压部; 所述十字交叉试样以粘接面水平的方式放置在支撑装置上,其中一个长方体试样条水平位于所述支撑块的第一容纳凹槽内,另一个长方体试样条水平搁置在所述第一容纳凹槽两侧的支撑块的顶面上,所述另一个长方体试样条位于所述上压头的第二容纳凹槽内,所述第二容纳凹槽两侧的加压部位于所述另一个长方体试样条两侧,并且所述加压部底面仅与所述其中一个长方体试样条的顶面接触; S5:将所述支撑装置、十字交叉试样和上压头整体放置到高温试验炉内,在规定的温度环境下,采用万能材料试验机按照规定的加载速度和试验时间对所述上压头施加垂直向下的载荷,直至所述十字交叉试样的粘接面断裂; S6:记录粘接面断裂时的载荷,并结合粘接面的面积计算得到耐火泥浆界面的拉伸粘结强度。 2.根据权利要求1所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述方法还包括: S7:将所述十字交叉试样放置到支撑装置上; 其中,所述支撑装置包括支撑块,所述支撑块的中间部分设置有条形的第一容纳凹槽; 所述十字交叉试样以粘接面垂直的方式放置在支撑装置上,其中一个长方体试样条垂直位于所述支撑块的第一容纳凹槽内,另一个长方体试样条水平搁置在所述第一容纳凹槽一侧的支撑块的顶面上;所述其中一个长方体试样条的顶端设置有传力块; S8:将所述支撑装置、十字交叉试样和传力块整体放置到高温试验炉内,在规定的温度环境下,采用万能材料试验机按照规定的加载速度和试验时间对所述传力块施加垂直向下的载荷,直至所述十字交叉试样的粘接面断裂; S9:记录粘接面断裂时的载荷,并结合粘接面的面积计算得到耐火泥浆界面的剪切粘结强度。 3.根据权利要求2所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述方法还包括: S10:制备并排粘接试样; 其中,所述并排粘接试样包括三个并排且互相平行设置的长方体试样条,相邻两个长方体试样条的重叠面通过耐火泥浆粘接,形成粘接面; S11:对所述并排粘接试样进行干燥; S12:将所述并排粘接试样放置到支撑装置上; 其中,所述支撑装置包括支撑块,所述支撑块的中间部分设置有条形的第一容纳凹槽; 所述并排粘接试样以三个长方体试样条水平且粘接面垂直的方式放置在支撑装置上,中间的长方体试样条全部位于所述支撑块的第一容纳凹槽上方,两侧的两个长方体试样条水平搁置在所述第一容纳凹槽两侧的支撑块的顶面上;中间的长方体试样条顶面上设置有加载块; S13:将所述支撑装置、并排粘接试样和加载块整体放置到高温试验炉内,在规定的温度环境下,采用万能材料试验机按照规定的加载速度和试验时间对所述加载块施加垂直向下的载荷,直至所述并排粘接试样的粘接面断裂; S14:记录粘接面断裂时的载荷,并结合粘接面的面积计算得到耐火泥浆界面的剪切粘结强度。 4.根据权利要求3所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述S1包括: 称取一定量的耐火泥浆干粉,按规定的要求加入规定的液体混合搅拌制备耐火泥浆,使得耐火泥浆达到要求的稠度值,并将耐火泥浆静置规定的静置时间。 5.根据权利要求4所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述S2包括: 取一对干燥后的长方体试样条,将一对长方体试样条互相垂直交叉且均分设置,将搅拌均匀的耐火泥浆涂抹在一对长方体试样条重叠的原砖面上,挤压一对长方体试样条,同时揉动以挤出多余的耐火泥浆,刮去被挤出的多余耐火泥浆,做成规定厚度的粘接面。 6.根据权利要求5所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述S10包括: 取三个干燥后的长方体试样条,将三个长方体试样条互相平行且并排设置,将搅拌均匀的耐火泥浆涂抹在三个长方体试样条重叠的原砖面上,挤压三个长方体试样条,同时揉动以挤出多余的耐火泥浆,刮去被挤出的多余耐火泥浆,做成规定厚度的粘接面。 7.根据权利要求6所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述S3或S11包括: 将十字交叉试样/并排粘接试样在室温下自然干燥规定的干燥时间,十字交叉试样/并排粘接试样放置时,放置面应平行于粘结面;将自然干燥后的十字交叉试样/并排粘接试样平放进干燥箱进行干燥。 8.根据权利要求1-7任一所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述上压头的压块顶部为圆弧形,所述圆弧形的顶端与万能材料试验机点接触; 或者,所述上压头的压块顶部为平面形,所述上压头的压块顶部开设有半球形凹槽,所述半球形凹槽内镶嵌有球形传力件,所述球形传力件的顶端与万能材料试验机点接触。 9.根据权利要求8所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述支撑装置的支撑块包括两个L型的支撑块单元,两个L型的支撑块单元相对设置,在中间形成所述第一容纳凹槽,两个L型的支撑块单元通过螺栓连接。 10.根据权利要求9所述的评价耐火泥浆界面粘结强度的试验方法,其特征在于,所述支撑装置配备有不同尺寸的内容块,所述内容块放置在两个L型的支撑块单元之间,调整所述第一容纳凹槽的宽度;所述支撑装置上设置有把手。 |
所属类别: |
发明专利 |