热膨胀仪说明书

ZHP——C3型

热膨胀仪使用说明书

冶金工业部

洛阳耐火材料研究院

目录

一、概述

二、主要的性能指标

三、设备结构及电气原理

四、安装：

（一）、安装要求

（二）、安装调整

五、使用

1、位移计满量程校准

2、实验操作步骤

3、实验结果处理

4、仪器校正值测定

六、注意事项

七、有关附件及说明书

八、用户自备易换件

一．概述

本设备适应国标GB7320－87耐火制品热膨胀试验方法，并采用微机控制及检测，设备特点如下:

1、设备先进，实现了控制检测全自动，具有试样长度自动补偿；结果自动校正；自动绘制温度－长度变化量关系曲线；自动按50℃间隔打印一系列实验数据：（长度变化量；热膨胀率；线膨胀系数；温度），最后实现自动停机。

2、运行操作时，显示清晰、提示直观。可随时在线进行升温速度、PID参数，操作简单方便。

3、本测定适用范围广，能测定直径为10mm，长40－50mm的圆柱体或相应尺寸的长条试样，测量绘图范围有三个量程，适合测试金属、耐火材料、混凝土等固体材料的热膨胀性能，测试精度高，结果准确可靠。

4、炉体保温性能好、能耗低。

二、主要性能指标

1．使用温度： 1300℃

2．最高温度： 1350℃

3．升温速度： 0－20℃/min

4．控温精度：±2℃

5．膨胀率测量范围：0－1.25％；0－2.5％；0－5％。

6．位移计精度：0.5级，0－2.5mm

7．显示分辨率：0.00125mm

8．炉膛尺寸：∮60×200

9．使用功率： 2KW

10．变压器容量： 4.5KVA

11．外形尺寸： 1410×320×470（长×宽×高）

三、设备结构及电器原理

1．仪器由a.卧式加热炉、b.推杆式测长装置、c.微机控温检测装置三部分组成。

2．微机测控系统原理图。

四、安装

㈠安装要求

1.实验室内备有水源、220V交流电源及接地导线

2．电源电压范围：220±10％。

3．备有一稳固的平台式工作台，不易震动。

4．安装地面平稳、无震动。

㈡安装与调整

1．测量装置安装：置底板于平台上，调整水平并稳固，放测量装置于平台上。2．安装并调整导轨、顶杆、试样架，使顶杆活动自如且与试样架同轴，轴线与底版平行。

3．安装并调整加热炉，使炉膛中心线与试样架重合，试样处于炉膛均热带处，固定好炉子定位环。

4．220V电源接到控制柜输入端，注意零线、火线要接正确，不得有误，炉体发热体两端接入变压器输出端。

5．接地，测量装置控制柜外壳良好接地。接地电阻<4欧。

6．通水冷却。

五、使用

1.位移计满量程调整

将位移计传感器固定于某支架上，调整传感器触头位置使之在显示为0mm 处，在传感器触头处放入“2.5mm”标准块规，调节位移计左边电位器旋钮，使显示的毫米数为满量程“2.5”，反复几次，将位移计面板上左边旋钮紧固并封装起来。

2.实验操作步骤

⑴准备

各仪表、仪器开关置于关断位置，ZK—1仪表处于“手动”操作位置，且“手动调节旋钮”处于零位。检查绘图纸是否够用，笔头有无墨水，需要更换时应及时更换。

⑵装样

用长尺测量试样长度，轻轻置试样于试样管中，热电偶热接点紧靠试样中部，推炉体到定位环，堵好两端塞砖，打开冷却水使水流适中。

⑶送电

接通总电源，开电锁，红控钮指示灯亮，开启所有仪表开关，仪器开关，按绿按钮，此时红灯灭、绿灯亮，通电预热2小时。

开冷却水。装试样。

⑷微机运行操作

a、微机通电（按POWER），显示器显示如下：

1、SET TEMPERATURE CURVE(温度曲线，原始升温速度5℃/分钟)

2、SET P.I.D DATA

3、RUN（运行）

1/2/3？

如果不修改升温速度、PID参数，直接键入“3”。↙

如修改升温速度、PID参数，可键入“1”或“2”，屏幕将显示对应的曲线或参数，如键入“1”显示如下：（通常设定升温速度为10℃/分钟）

TEMP（温度） MINI（分钟）

C 1(0)=XXXX T

1

(0)=XXXX

C

2(1)=XXXX T

2

(1)=XXXX

C 3(2)=XXXX T

3

(2)=XXXX …………

C

8(8)=XXXX T

8

(8)=XXXX

Y/N？

观察屏幕显示数据，符合要求时，可按“Y”键，屏幕显示到主选单，不符合升温要求时，可按“N”键，显示：

C

1(0)=0 T

1

(0)=0 Y/N？

此段不改，按“Y”键↙，显示：

C

2

(1)=(C)300？ Y/N？N↙，键入所需温度，显示：

T

2

(1)=(MIN)60? Y/N？N↙，键入所需时间（分钟数），进一步显示：

C

3(2)=XXX? T

3

（2）=XXX? Y/N？…………

C

8

(8)=1600？

T

8

(8)=320？

这样操作到显示全部修改过的温度曲线，如果修改无误，按“Y”键，↙ (如果还要修改可键入“N”,重新进行。) 显示：

TEMP（温度） MINI（分钟）

00

30030

60060

…………

1600160

修改完后键入“3”，↙显示：

L

=?（键入试样长度mm数）显示：

Y/N ？（如键入N重新输入，Y确定）↙显示：

1－5％ 2－2.5％ 4－1.25％

1/2/4？（绘图放大倍数）（耐火陶瓷材料通常选择4）

4－1.25％ Y/N？（N重设Y确定）↙显示：

TMAX（C）＝？（键入此次实验最高温度）显示：

TMAX(C)＝XXXX Y/N？（N重设Y确定）↙显示：

S（ROOM TEMP）＝XXXmm （位移计初始值）

IF‘S’IS READY PLEASE PUSH‘Y’KEY

调整位移计触头位置, （范围0-2.5mm）(通常调整到1.25),按“Y”键, 直到显示10个位移值，并显示，如

S

＝1.25

IF “S

”IS NOT READY PUSH “N”KEY OR PLEASE INPUT YEAR MONTH DAY ?

键入“N”重设，如S

合适则键入年、月、日，及试样名、试样号、长度、

实验温度等。↙打印机打印座标后，出现室温T

=XX,显示10个温度值

XX XX XX（升温时间，0.25℃/3秒） TMAX＝XXXX （实验最高温度）

SP(C)＝XXXX （程序温度）

T(C)＝XXXX （滤波后的实际温度）

S（mm）＝X.XX（当前位移传感器位移量）

DS（mm）＝X.XXX（当前温度下的修正值）

SS（mm）＝X.XXX（膨胀量；相当于ΔS）

ZK1（％）＝XX.XX KP%=PID调节，可控硅导通角

KP=(D/A/255)×100%

D/A=XXX.XX（计算机输出量） S

（mm）=X.XXXX（原始位移量）

L 0（mm）=XX.XX（试样原始长度） T

(C)=XX（初始炉温）

将“自动”按钮按下。

说明：程序运行后，如果需要修改主选单中的各项，可按“P”，如果需提前结束实验可按“O”。

3、实验结果处理

根据小数点后的有效位数的规定和取舍，直接从实验结果中抄写到实验报告上，计算机打印的曲线及数据，注意保存随时查用。打印结果如以下内容：温度T(℃) 膨胀量S(mm) 膨胀率（P）膨胀系数（α；修正值）

4、仪器校正值的测定

其详细规定方法见国标GB7320－87附录，本仪器标样暂采用直径为10mm、