书 书 书犐犆犛 ８１ ． ０８０ 犙 ４０ /G21 /G22 /G23 /G24 /G25 /G26 /G27 /G27 /G28 /G29 /G2A 犌犅 ／ 犜 ３８９７８ — ２０２０ /G21 /G22 /G23 /G24 　 /G25 /G26 /G25 /G27 /G28 /G29 /G2A /G2B （ /G2C /G2D /G2E /G2F /G2B ） 犚犲犳狉犪犮狋狅狉狔狆狉狅犱狌犮狋狊 — 犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳狊狋狉犲狊狊狊狋狉犪犻狀 （ 狋犺狉犲犲狆狅犻狀狋犫犲狀犱犻狀犵犿犲狋犺狅犱 ） ２０２０  ０７  ２１ /G30 /G31 ２０２１  ０６  ０１ /G32 /G33 /G27 /G28 /G2B /G2C /G2D /G2E /G2F /G30 /G31 /G32 /G27 /G28 /G29 /G2A /G33 /G2F /G30 /G34 /G35 /G36 /G30 /G31书 书 书前 　　 言 　　 本标准按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２００９ 给出的规则起草 。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 。 本标准由全国耐火材料标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ１９３ ） 提出并归口 。 本标准起草单位 ： 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 、 江苏省陶瓷耐火材料产品质量监督检验中心 、 瑞泰马钢新材料科技有限公司 、 上海利尔耐火材料有限公司 、 宜兴市耐火材料有限公司 。 本标准主要起草人 ： 李如航 、 宋艳艳 、 章健 、 朱惠良 、 高建荣 、 徐文渊 、 彭学峰 、 齐书祥 、 李洪波 、 刘士范 、 蒋正跃 、 陈松林 、 李维锋 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ３８９７８ — ２０２０ 耐火材料 　 应力应变试验方法 （ 三点弯曲法 ） １ 　 范围 本标准规定了耐火材料应力应变试验方法的原理 、 设备 、 试样 、 试验步骤 、 结果计算及试验报告 。 本标准适用于定形烧成耐火制品 、 化学结合耐火制品和不定形耐火材料 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。 凡是注日期的引用文件 ， 仅注日期的版本适用于本文件 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （ 包括所有的修改单 ） 适用于本文件 。 ＧＢ ／ Ｔ４５１３．５ 　 不定形耐火材料 　 第 ５ 部分 ： 试样制备和预处理 ＧＢ ／ Ｔ８１７０ 　 数值修约规则与极限数值的表示和判定 ＧＢ ／ Ｔ１０３２５ 　 定形耐火制品抽验收抽样检验规则 ３ 　 原理 常温或将试样加热到试验温度 ， 保温至规定的时间 ， 对试样上表面施加以一定速率增加的载荷直至试样断裂 ， 在试样下表面测量弯曲试样的中心变形量 ， 记录载荷和对应的中心变形量 ， 从而计算出试样的应力和应变 。 ４ 　 设备 ４ ． １ 　 设备主要包括试验炉 、 加荷装置 、 试样变形测量装置和温度测量装置等 ， 其测试原理见图 １ 。 １ 犌犅 ／ 犜 ３８９７８ — ２０２０ 说明 ： １ ——— 上刀口 ； ２ ——— 下刀口 ； ３ ——— 示差管 ； ４ ——— 试样 ； ５ ——— 测量杆 。 图 １ 　 测试原理示意图 ４ ． ２ 　 加荷装置 ４ ． ２ ． １ 　 加荷装置应具有 ２ 个下刀口和 １ 个上刀口 ， ３ 个刀口应互相平行 。 下刀口之间的距离为 （ １２５±２ ） ｍｍ ， 上刀口应放置在 ２ 个下刀口的正中 ， 精确至 ±２ｍｍ 。 ４ ． ２ ． ２ 　 刀口和试样在试验温度下接触时应不发生任何反应 。 ４ ． ２ ． ３ 　 刀口长度应比试样宽度至少长 ５ｍｍ ， 刀口的曲率半径应为 （ ５±１ ） ｍｍ ， 使用过程中刀口应定期检查 ， 以保证其曲率半径符合规定 。 ４ ． ２ ． ４ 　 两个下刀口应在同一水平面上 ， 其间距应在室温下测量 ， 精确至 ±０．５ｍｍ 。 ４ ． ２ ． ５ 　 加荷装置应能以规定的加荷速率对试样均匀地加荷 ， 并应具备记录或指示试样断裂时载荷的装置 ， 示值精度应为 ±２％ 。 ４ ． ３ 　 变形测量装置 ４ ． ３ ． １ 　 精度需达到 １ μ ｍ ， 并应定期校正 。 ４ ． ３ ． ２ 　 采用接触式位移传感器时 ， 试样的变形量通过传递机构传递到位移传感器 ； 采用引伸计测量时 ， 引伸计的精度不低于 Ｂ －１ 级 ， 高温下使用的引伸计的精度可在常温下标定 ， 但尽可能带高温引伸杆一起标定 。 对于自动记录图表引伸计 ， 每次试验前应在试验现场进行精度标定 。 ４ ． ３ ． ３ 　 非接触式测量可采用激光 ， 但应满足精度要求 。 ４ ． ４ 　 试验炉 ４ ． ４ ． １ 　 试验炉应能同时加热加荷装置和试样 ， 在试验时试样上的温度应均匀分布 ， 温差不超过 ±１０℃ 。 ４ ． ４ ． ２ 　 对于含碳等易氧化试样 ， 试验炉中试样周围的气氛应是中性的或还原性的 ， 以保护试样免于氧化 。 ２ 犌犅 ／ 犜 ３８９７８ — ２０２０ ４ ． ５ 　 温度测量装置 ４ ． ５ ． １ 　 应在试样张力面中点附近用热电偶测量温度 。 ４ ． ５ ． ２ 　 应事先确定测量的温度和试样张力面中点温度之间的关系 ， 并定期检查 。 ４ ． ５ ． ３ 　 试验期间应使试样张力面中点保持在试验温度下 。 ４ ． ６ 　 电热干燥箱 能控制温度在 （ １１０±５ ） ℃ 。 ４ ． ７ 　 游标卡尺 分度值不大于 ０．０５ｍｍ 。 ５ 　 试样 ５ ． １ 　 数量 ５ ． １ ． １ 　 定形耐火制品样品的抽取及数量按 ＧＢ ／ Ｔ１０３２５ 进行 ， 也可按双方约定的数量 。 ５ ． １ ． ２ 　 对不定形耐火材料 ， 每组试样应不少于 ３ 个 。 ５ ． ２ 　 尺寸 ５ ． ２ ． １ 　 通常情况下 ， 定形耐火制品试样应为长条体 ， 横截面为 （ ２５±１ ） ｍｍ× （ ２５±１ ） ｍｍ ， 长约为 １５０ｍｍ ， 每个试样长度方向上的相对面应相互平行 ， 允许偏差不超过 ±０．２ｍｍ ， 横截面的对边应相互平行 ， 允许偏差不超过 ０．１ｍｍ ， 应保证试样表面平滑 ， 棱角完整 。 不定形耐火材料推荐横截面为 （ ４０±１ ） ｍｍ× （ ４０±１ ） ｍｍ ， 长约为 １６０ｍｍ ， 其他尺寸在报告中注明 。 ５ ． ２ ． ２ 　 在常温下 ， 用游标卡尺测量试样中部的高和宽 ， 精确至 ±０．１ｍｍ 。 ５ ． ３ 　 制样 ５ ． ３ ． １ 　 由定形制品上切取的试样 ， 如果已知制品的压制方向 ， 应保留垂直于压制方向的一个原砖面做试样的压力面 ， 并做标记 ， 而长度方向的其他表面不应有原砖面 。 ５ ． ３ ． ２ 　 使用模型制备的不定形耐火材料试样 ， 以成型时的侧面作为试样的压力面 。 ５ ． ３ ． ３ 　 一般情况下 ， 试样应在 （ １１０±５ ） ℃ 干燥至恒量 ； 对易水化试样 ， 应尽可能干切 ， 如需湿切 ， 湿切后用干布将水擦干后立即在电热干燥箱内 （ １１０±５ ） ℃ 干燥至恒量 ； 对含碳材料 ， 湿切后立即在电热干燥箱内 ４０℃ 以下干燥至恒量 。 ５ ． ３ ． ４ 　 对化学结合耐火制品或不定形耐火材料 ， 通常需要经过预处理 ， 预处理条件需经有关方面协商并在试验报告中注明 。 ６ 　 试验步骤 ６ ． １ 　 常温测试 ６ ． １ ． １ 　 将试样对称地置于下刀口上 ， 试样与下刀口接触面的中心位置安装位移测量装置 。 ６ ． １ ． ２ 　 使上刀口在试样的压力面中部垂直地均匀加荷 ， 直至试样断裂 。 应力增加速率应符合下列规定 ： ——— 致密耐火制品 （ ０．１５±０．０１５ ） ＭＰａ ／ ｓ ； ３ 犌犅 ／ 犜 ３８９７８ — ２０２０ ——— 隔热耐火制品 （ ０．０５±０．００５ ） ＭＰａ ／ ｓ 。 ６ ． １ ． ３ 　 记录加荷过程中试样承受的载荷值和对应的中心变形量 。 ６ ． ２ 　 高温测试 ６ ． ２ ． １ 　 试验温度应由有关方面商定 ， 推荐使用 １００℃ 的倍数 （ 如 １０００℃ ， １１００℃ ， １２００℃ 等 ）， 如果需要也可使用 ５０℃ 的倍数 （ 如 １０５０℃ ， １１００℃ ， １１５０℃ 等 ）。 ６ ． ２ ． ２ 　 将试样对称地置于试验炉内的下刀口上 ， 按规定的速率升温 ， 一般为 ４．５℃ ／ ｍｉｎ ～ ５．５℃ ／ ｍｉｎ 。 对致密定形耐火材料 ， 当温度超过 ５００℃ 时 ， 可采用 １０℃ ／ ｍｉｎ 的升温速率 。 ６ ． ２ ． ３ 　 达到试验温度时 ， 将试样在此温度下保温一段时间 ， 以使试样上温度分布均匀 ， 温差不超过 ±１０℃ ， 保温时间应在试验报告中注明 。 ６ ． ２ ． ４ 　 将试样加热到试验温度时开始保温计时 。 对于烧成耐火材料保温时间为 ３０ｍｉｎ 。 热处理过的不定形耐火材料保温时间为 ３０ｍｉｎ ； 未热处理的不定形材料的保温时间可为 ６０ｍｉｎ ， 也可由相关方协商确定 。 保温时间和不定形材料的热处理条件应在试验报告中注明 。 ６ ． ２ ． ５ 　 在试验过程中 ， 由位于试样压力面中点附近的热电偶测量的温度波动不超过 ±２℃ 。 ６ ． ２ ． ６ 　 同 ６．１．２ 。 ６ ． ２ ． ７ 　 在试验温度下 ， 记录加荷过程中试样承受的载荷值和对应的中心变形量 。 ７ 　 结果计算 ７ ．