热震性试验办法

合集下载

热震试验标准

热震试验标准

热震试验标准1. 试验目的热震试验的目的是评估材料或组件在承受高温和低温交替变化时的热稳定性,以及检测材料或组件在热冲击条件下的性能。

本标准规定了热震试验的方法、设备、试样准备、试验步骤和试验结果评定。

2. 试验原理热震试验是一种通过在短时间内改变试样温度,并观察试样在热冲击条件下的性能变化,以评估材料或组件的热稳定性的试验方法。

在热震试验中,试样通常会经历快速的温度变化,如从室温迅速加热到高温,然后迅速冷却到室温。

这种温度变化会导致材料或组件内部的热应力产生,从而影响其性能。

3. 试验设备进行热震试验所需的设备包括:高温炉:用于加热试样至预设的高温。

低温槽:用于将试样冷却至预设的低温。

温度控制设备:用于控制高温炉和低温槽的温度。

计时器:用于记录试样在高温和低温状态下的保持时间。

试验支架:用于支撑试样,以便将其放入高温炉和低温槽中。

测量工具:用于测量试样的尺寸和重量变化。

4. 试样准备进行热震试验的试样应符合以下要求:试样应具有代表性,能够反映材料或组件的整体性能。

试样的尺寸和形状应符合试验要求,以便在试验中准确测量其性能变化。

试样应在恒温环境下进行制备和处理,以避免因温度变化而影响其性能。

试样应在规定的时间内完成制备,并在试验前进行充分的干燥和清洁处理。

5. 试验步骤热震试验的步骤如下:1. 将试样放置在试验支架上,确保其稳定不动。

2. 将高温炉和低温槽分别设定到预设的温度,并将计时器启动。

3. 将试样迅速放入高温炉中,保持一定时间(如5分钟),然后迅速取出并放入低温槽中,保持相同的时间。

4. 将试样从低温槽中取出,并用干燥的空气吹干表面水分。

5. 记录下试样在高温和低温状态下的保持时间,以及其尺寸和重量变化。

重复以上步骤多次(如3次),以获得可靠的试验结果。

6. 试验结果评定通过对热震试验的结果进行分析,可以评估材料或组件的热稳定性。

具体评定方法如下:1. 分析试样在高温和低温状态下的尺寸变化,判断其热膨胀性能是否符合要求。

热震性试验方案范文

热震性试验方案范文

热震性试验方案范文1.试验目的:2.试验材料:选择适合热震性试验的材料和结构,例如金属、陶瓷、复合材料等。

根据需要,可以选择不同尺寸和形状的试样,以便进行全面评估。

3.试验设备:-热震试验设备:具有恒温控制和热应力加载功能的设备,能够模拟温度变化和热应力条件。

-温度传感器:用于测量试样表面和内部的温度变化。

-应力传感器:用于测量试样在热应力加载下的应变变化。

-数据采集系统:用于记录和分析温度和应力数据。

4.试验步骤:1)试样准备:制备符合标准尺寸要求的试样,并进行表面处理(如抛光或清洁),以消除杂质对试验结果的干扰。

2)试验装置调试:根据试样尺寸和材料性质,调整热震试验设备的温度控制和应力加载参数,确保试验过程的准确性和可靠性。

3)试样安装:将试样安装到试验装置中,确保试样与装置的接触紧密且稳定,以避免试验过程中的位移或失稳。

4)热震试验:根据试验方案设定,进行温度变化和热应力加载的循环试验。

在试验过程中,记录并监测试样的温度和应力变化。

5)试样检查和测试:在热震试验结束后,对试样进行检查和测试。

检查试样表面和内部是否有开裂、脱落或其他破坏现象;使用相关测试方法对试样的物理和化学性能进行评估。

6)数据分析:根据试验期间收集的温度和应力数据,进行数据分析并制作相关图表。

评估试样的稳定性和耐久性,并根据试验结果提出相应的结论和建议。

5.数据分析方法:-温度变化分析:绘制试样温度随时间变化的曲线图,分析温度的变化规律。

-应力变化分析:绘制试样应力随时间变化的曲线图,分析应力的变化规律。

-温度-应力分析:通过对温度和应力数据的相关性分析,确定温度对应力的影响程度。

-试样破坏分析:对试样进行断口分析和显微结构观察,确定试样破坏的机制和原因。

通过以上步骤和方法,可以全面评估材料和结构在热震环境下的性能。

根据试验结果,可以优化材料的制备和加工工艺,改进结构的设计和布局,提高工程结构的安全性和可靠性。

热震性试验办法

热震性试验办法

热震性试验方案试验用材HG4169、GH202、GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用αAl2O3喷涂粉末,以NiCoCrAlY或NiCrAlY复合粉末作为底层。

热冲击试样采用单面喷涂,工作涂层的厚度0.3 mm,热冲击试样加热至1100℃和Cr资料来源:阎殿然,Al2O3涂层陶瓷抗高温冲击性能研究,河北工学院学报.1994第4期,:12~17试验方案一等离子喷涂(外涂层αAl2O3,以NiCrAlY复合粉末作为底层)+激光重熔试验用材HG4169、GH202、GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用αAl2O3喷涂粉末,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

Y在涂层中的质量分数一般控制在1%一下。

基体温度150~200℃底层涂层厚度控制在50~70μm面涂层控制在0.15~0.13mm5块;涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次4、做10块成熟工艺的试样块进行激光重熔处理,同样是为了改变气孔,但应力无法释放,但可以通过热处理进行应力释放。

热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次试验方案二等离子喷涂(外涂层ZrO2+8% Y2O3,以NiCrAlY复合粉末作为底层)+激光重熔试验用材GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用三氧化二钇(Y2O3)22O35块;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

耐火材料抗CO破坏试验方法-中国耐火材料网

耐火材料抗CO破坏试验方法-中国耐火材料网

耐火材料抗热震性试验方法编制说明中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司2013年4月耐火材料抗热震性试验方法标准编制说明一任务来源根据国标委综合[2011]66号文“关于下达2011年第二批国家标准制修订计划的通知”,中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司承担GB/T xxxx-201x《耐火材料抗热震性试验方法》标准的制订工作,计划编号20110797-T-469。

二主要工作内容本次制订工作的主要内容是在原有行业标准的基础上,对现有行业标准方法进行筛选,并吸收国外相关方法标准内容。

目前国内外抗热震性试验方法如下表。

表1 各国抗热震性试验方法一览表这些标准按冷却介质可以分为3类:一类是水冷法,即冷却介质为流动的水:YB/T 376.1-1995、YB/T 376.3-2004、YB/T 2206.2-1998、DIN 51068-T1:1976、JIS R 2657:1995均属此类;一类是压缩空气急冷,即冷却介质为压缩空气:YB/T 376.2-1995、YB/T 2206.1-1998、ASTM C 1100-88(1998)、EN 993-11:2003均属此类;一类是空气自然冷却,即冷却介质为空气:JB/T 3648.1-1994、YB/T 4018-1991、JIS R 2657:1995、BS 1902-5.11-1986均属此类。

第一类适用于致密且不与水反应的材料,应用较多,第二类及第三类适用于轻质隔热制品以及如碱性耐火制品、硅质耐火制品、熔铸耐火制品、以及与水作用或热震次数少而难以判定抗热震性优劣的耐火制品。

针对国内外抗热震性试验方法标准的状况,结合国内抗热震性检验实际情况,本次标准制定内容分三部分:方法1,水急冷法,冷却介质为水,试样为标准砖;方法2,水急冷法,冷却介质为水,试样为圆柱体;3,空气急冷法,冷却介质为压缩空气;方法4,空气自然冷法,冷却介质为室温下自然流动的空气。

1 水急冷法-标准砖试样该方法适用于致密硅酸铝质耐火材料,包括定型和不定形耐火材料。

玻璃管热震试验-概述说明以及解释

玻璃管热震试验-概述说明以及解释

玻璃管热震试验-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热震现象是指一种由于温度快速变化引起的物体内部产生的应力和变形现象。

而玻璃管热震试验则是一种对玻璃管在不同温度变化条件下的抗热震性能进行评估的方法。

在实际应用中,玻璃管广泛用于化学工业、医药领域以及实验室等各个领域。

然而,由于工业生产过程中温度变化的不可避免性,玻璃管容易受到热震的影响而发生破裂。

这不仅会造成生产过程中的损失,也可能对工作人员的人身安全构成威胁。

因此,通过玻璃管热震试验可以评估玻璃管在不同温度变化条件下的抗热震性能,为相关领域的安全生产提供依据。

该试验通过模拟实际温度变化情况,对玻璃管进行不同温度梯度和温度差的冷热冲击,观察和记录玻璃管的热震破裂情况。

通过对玻璃管热震试验的研究,可以了解到不同材料制成的玻璃管对温度变化的响应情况,从而确定其在特定工艺条件下的抗热震能力。

这有助于优化工艺流程,提高产品的质量和可靠性,减少生产中的事故隐患。

综上所述,玻璃管热震试验是一项重要的实验手段,可用于对玻璃管的抗热震性能进行评估和研究。

通过此试验,我们能够了解玻璃管在温度变化条件下的破裂情况,为相关行业的生产和安全提供科学依据。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:标题:文章结构正文:本文将按照以下结构进行组织和呈现:1. 引言:在引言部分,将对本文的主要内容进行概述,同时介绍文章的结构和目的。

2. 正文:正文部分将分为两个主要部分进行阐述。

2.1 玻璃管热震的定义和背景:在本部分,将详细介绍玻璃管热震的定义以及相关背景知识,包括玻璃管热震的发生原因、特点和影响因素等。

通过对玻璃管热震的全面了解,有助于读者对后续的试验和分析有更深入的理解。

2.2 玻璃管热震试验的意义和应用:本部分将着重介绍玻璃管热震试验的意义和应用价值。

通过大量的实验证明,玻璃管热震试验可以模拟真实的工程环境中的温度变化导致的热震现象,从而有效评估玻璃管材料的耐热震性能。

陶瓷砖抗热震性检测细则NZC-ZY-XZ025-2015

陶瓷砖抗热震性检测细则NZC-ZY-XZ025-2015

ZY 宁夏中测计量测试检验院(有限公司)检测细则NZC-ZY-XZ025-2015陶瓷砖抗热震性试验检测细则2015-04-01 发布 2015-04-01 实施宁夏中测计量测试检验院(有限公司)发布前言根据宁夏中测计量测试检验院(有限公司)«质量手册»和«程序文件»的要求,为了使本公司不同检测人员,不同时间所进行试验检测方法、过程保持一致性,实现检测结果的准确性,依据相关产品标准和试验方法标准,特制定本细则。

所有检测人员在检测过程中必须严格遵守本细则。

本细则由宁夏中测计量测试检验院(有限公司)负责起草。

编制:校核:批准:陶瓷砖抗热震性试验检测细则1、适用范围本细则规定了在正常使用条件下各种类型陶瓷砖抗热震性的试验方法。

除经许可,应根据吸水率的不同采用不同的试验方法(浸没或非浸没试验)。

2、规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T 3810的本部分的引用而成为本部分的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。

GB/T 3810.3陶瓷砖试验方法第3部分:吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定(GB/T 3810.3-2006, ISO 10545-3;1995, MOD)3、仪具与材料3.1低温水槽(NZCS-047)3.2干燥箱(NZCS-075)4、试验方法与步骤4.1试样至少用5块整砖进行试验注:对于超大的砖(即边长大于400 mm的砖),有必要进行切割,切割尽可能大的尺寸,其中心应与原中心一致。

在有疑问时,用整砖比用切割过的砖测定的结果准确4.2步骤首先用肉眼(平常带眼镜的可戴上眼镜)在距砖25cm到30cm,光源照度约300Ix的光照条件下观察试样表面。

所有试样在试验前应没有缺陷,可用亚甲基蓝溶液对待测试样进行测定前的检验。

抗热震性试验方法(水急冷-裂纹判定法)

抗热震性试验方法(水急冷-裂纹判定法)

耐火制品抗热震性试验方法第三部分:水急冷—裂纹判定法1 范围YB/T376的本部分规定了耐火制品抗热震性试验方法(水急冷—裂纹判定法)的原理、设备、试样、试验步骤、结果计算等内容。

本部分适用于测定长水口、侵入式水口、塞棒及定径水口等耐火材料的抗热震性。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过YB/T376的本部分引用而成为本部分的条款。

凡是注日期的引用文件,其随手所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。

GB/T10325 定形耐火制品抽样验收规则GB/T18930 耐火材料术语3 定义本部分采用和GB/T18930同样的定义抗热震性thermal shock resistance耐火材料抵抗温度急剧变化而不破损的能力4 原理一定形状和尺寸的试样,在规定的试验温度条件下,以水作为冷却介质,经受急热急冷的温度突变后,通过观察其表面是否出现裂纹来确定耐火材料的抗热震性。

5 设备5.1 加热炉加热炉应满足下列条件:A)加热炉应具有将试样加热到1200℃以上的能力;B)试验路应能插入Ф(100~250)mm×400mm试样一块;C)恒温时,炉内装样区的温度均匀,长度方向的温差不大于30℃。

5.2 热电偶5.3 温度控制仪1级5.4 流动水槽5.5 机械手或夹具应能满足将试样送入炉中、从炉中取出、浸入水中、从水中取出的循环操作要求。

6 试样制备6.1 试样数量按GB/T10325的规定执行,或协商确定。

6.2 如果试样的长度小于1m,可直接进行试验;如果试样的长度大于1m,则需从试样的工作端截取至少800mm进行试验,也可按其他有关规定进行。

6.3 制备好的试样,不得有裂纹等缺陷,并做好标记。

7 试验步骤7.1 将加热炉预热到1100℃±10℃(或按技术条件、供需合同规定的试验温度)保温15min 后,迅速将试样插入炉膛内,插入深度为400mm,试样放入炉后,炉温降低不得超过100℃,并在10min内回复至试验温度,试样在该温度下保温20min。

耐火抗热震性材料检测试验方法

耐火抗热震性材料检测试验方法

耐火抗热震性材料检测试验方法
在规定的试验温度和冷却介质条件下,一定形状和尺寸的试样,在经受急热急冷的温度突变后,根据其破损程度来确定耐火材料的抗热震性。

其方法有四种:
方法一:水急冷法-直形砖试样
方法二:水急冷法-小试样
方法三:空气急冷法
方法四:空气自然冷法
我们就拿第四种方法简单来看一下试验步骤:
该方法适用于测定显气孔率大于45%的耐火材料的抗热震性。

首先将试样在电热干燥箱中于110℃±5℃下干燥至恒量,也可根据双方约定进行。

将干燥后冷却至室温的试样用天平称量其质量并记录。

将试验炉加热到试验温度(1000℃或协商的试验温度)±10℃并保温15min,然后将试样顺长度方向,230mm×65(75)mm面为底面整块放入炉内,试样之间的间距应不小于30mm,试样不得叠放。

试样入炉后关闭炉门,10min内使炉温迅速恢复到试验温度,并保温20min。

保温结束后打开炉门,用夹具取出试样放置在试样冷却架上,在空气中自然冷却5min后再次称量其质量。

但室温不应高于40℃,周围不应有强制对流通风和大块金属导热体。

在试样急冷过程中,应关闭炉门,使炉温仍保持在试验温度±10℃
如此反复,直至质量损失达20%。

记录热循环次数。

也可按双方约定的次数终止试样。

在试样的质量损失达到20%以前,试样没经受一次急热急冷过程,称为急冷急热一次。

如试样在急冷过程中,质量损失达20%,则该过程称为有效的一次;质量损失超过20%,则该次无效。

如果有外力引起试样破坏,则该试验作废。

热震性试验方案

热震性试验方案

热震性试验方案 Prepared on 22 November 2020热震性试验方案试验用材HG4169、GH202、GH586热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用αAl2O3喷涂粉末,以NiCoCrAlY或NiCrAlY复合粉末作为底层。

热冲击试样采用单面喷涂,工作涂层的厚度,热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

喷涂工艺参数前人的研究表明;1、具有过渡层涂层的热震性明显高于无过渡层的涂层,;2、无论有无过渡层纯的αAl2O3涂层的热震性均高于内填有+ZrO2、TiO2和Cr的复合涂层。

3、涂层的剥落与涂层对基底层氧化的保护作用有关。

4、对αAl2O3+10%ZrO2涂层重熔处理热震处理97次才发生剥落现象。

资料来源:阎殿然,Al2O3涂层陶瓷抗高温冲击性能研究,河北工学院学报.1994第4期,:12~17试验方案一等离子喷涂(外涂层αAl2O3,以NiCrAlY复合粉末作为底层)+激光重熔试验用材HG4169、GH202、GH586热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用αAl2O3喷涂粉末,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

Y在涂层中的质量分数一般控制在1%一下。

基体温度150~200℃底层涂层厚度控制在50~70μm面涂层控制在~喷涂工艺参数1、首先确定底层喷涂工艺参数,确定合理厚度大约需要试样10块,在确定厚度优化参数后进行面层喷涂工艺参数,厚度控制在50~70μm主要以测试硬度为主,考察薄膜层的质量。

2、在优化的底层试样基体上进行Al2O3涂层最佳厚度的试验,大约也需要5块;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

热震试验标准

热震试验标准

热震试验标准**标题:热震试验标准简介**热震试验是一种用于评估材料、设备或结构在快速温度变化条件下的性能以及耐久性的实验方法。

本文将介绍热震试验的基本原理、试验标准以及其在工程领域中的应用。

# 一、热震试验的基本原理热震试验是一种模拟材料或设备在快速温度变化下所经历的应力和应变的实验。

它通常包括将样品或设备在高温环境和低温环境之间进行反复切换,以模拟实际使用条件下的温度变化。

热震试验的主要目的是评估材料、设备或结构在快速温度变化条件下的性能和耐久性,以预测其在实际使用中可能出现的问题。

通过进行热震试验,可以评估材料、设备或结构在温度变化下的稳定性、强度、形变、疲劳寿命等性能指标。

# 二、热震试验的试验标准目前,国际上广泛应用的热震试验标准包括以下几项:1. ASTM B919-19:这是一项由美国材料与试验协会(ASTM)制定的热震试验标准。

该标准规定了在控制条件下进行热震试验的试验设备和试验方法,以及试验结果的评估方法。

2. IEC 60068-2-14:这是一项由国际电工委员会(IEC)制定的热震试验标准。

该标准规定了通过在高温和低温环境之间快速切换,以模拟实际工作条件下的热应力和机械应力的试验方法。

3. MIL-STD-810G:这是一项由美国国防部制定的热震试验标准。

该标准适用于军用设备的热震试验,旨在评估设备在军事环境中的可靠性和耐久性。

需要根据具体的应用领域和要求选择适用的热震试验标准,并进行相应的试验设备和试验方法的探索与研究。

# 三、热震试验在工程领域中的应用热震试验在工程领域中有着广泛的应用,主要集中在以下几个方面:1. 材料研发:热震试验可用于评估新材料在不同温度变化条件下的性能和耐久性,为材料研发提供可靠的依据。

2. 设备测试:热震试验可用于评估设备在温度变化条件下的可靠性和稳定性。

例如,电子设备、航空航天器件等都需要经过热震试验来评估其耐受温度变化的能力。

3. 结构评估:热震试验可用于评估结构在温度变化条件下的稳定性和安全性。

抗热震性

抗热震性

抗热震性材料在温度急剧变化条件下抵抗损伤的能力。

曾称热稳定性,热震稳定性,抗热冲击性,抗温度急变性,耐急冷急热性等。

耐火材料在低温和中温下是脆性材料,缺乏延性,在热工设备使用中,常常受到急剧的温度变化,导致损伤。

抗热震性是耐火材料重要的使用性能之一。

抗热震性机理材料的抗热震性,是其力学性能与热学性能在温度变化条件下的综合表现。

材料遭受的急剧温度变化,称为热震。

材料在热震中产生的新裂纹,以及新裂纹与原有裂纹扩展造成的开裂、剥落、断裂等状况,称为热震损伤。

热震损伤是热应力作用的结果。

材料在温度变化时,变形受到抑制所产生的应力为热应力。

线膨胀系数不同的多相物体在温度变化时,均匀热膨胀的物体受到温度梯度作用时,以及相变时,都会产生热应力。

热应力与材料的弹性模量及弹性应变成正比,而弹性应变等于线膨胀系数和温度变化的乘积。

在无限平板中式中ah为热应力,Pa;E为弹性模量,Pa;a为线膨胀系数,K-1;Tf为最终温度,℃;Ti为初始温度,℃;u为泊松比。

理论上,对陶瓷与耐火材料处于脆性阶段的抗热震性已提出两种互补的分析。

一种是热弹性理论,认为材料受到的热应力超过材料的极限强度时,导致瞬时断裂,即所谓的%26ldquo;热震断裂%26rdquo;。

金格里(w.D.Kingery)根据不同的热震条件,导出%26ldquo;抗热震断裂参数%26rdquo;R,R%26rsquo;和R%26rdquo;表达式:式中af为断裂强度;%26lambda;为热导率;Cp为质量定压热容;%26rho;为密度;a=%26lambda;/Cp%26rho;,为热扩散率。

对氧化物陶瓷等特殊耐火材料,为避免热震断裂的发生,要求具有较高的强度、热导率或热扩散率,以及低的线膨胀系数和弹性模量。

另一种是能量理论,认为材料中不可避免地存在着或大或小数量不等的微裂纹,材料的热震损伤是裂纹扩展的结果。

哈塞曼(D.P.H.Hasselman)用断裂力学中的能量平衡原理分析热应力引起的裂纹扩展,导出%26ldquo;抗热震损伤参数%26rdquo;R%26rsquo;和R%26rsquo;%26rsquo;表达式:(适用于比较G不同材料的抗热震性)式中G为断裂能。

陶瓷砖实验方法——抗热震性的测定

陶瓷砖实验方法——抗热震性的测定

陶瓷砖实验方法——抗热震性的测定时间:2006-10-17 9:06:00 来源:瓷贸网作者:佚名阅读: 11041范围本标准规定了在正常使用条件下所有类型陶瓷砖抗热震性的试验方法。

除经许可,应根据砖吸水率的不同采取不同的试验方法(浸没或非浸没试验)。

2引用标准下列标准所包含的条文,这在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时,所示版本均为有效。

所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T 3810.3-1999 陶瓷砖试验方法第3部分:吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定3原理抗热震性的测定是用整砖在15℃和145℃两种温度之间进行10次循环试验。

4设备4.1低温水槽可盛15℃±5℃流动凉水的低温水槽。

例如水槽长55cm,宽35cm,深20cm。

水流量为4L/min。

也可使用其他适宜的装置。

浸没试验:用于按GB/T 3810.3的规定检验吸水率不大于10%的陶瓷砖,水槽不用加盖,但水需有足够的深度使砖垂直放置后能完全浸没。

非浸没试验:用于按GB/T 3810.3规定检验吸水率大于10%的有釉砖。

在水槽上盖上一块5mm厚的铝板,并与水面接触。

然后将粒径分布为0.3mm到0.6mm的铝粒覆盖在铝板上,铝粒层厚度为5mm。

4.2工作温度为145℃到150℃的烘箱。

5试样最少用5块整砖进行试验。

6步骤6.1试样的初步检查首先用肉眼(平常戴眼镜的可戴上眼镜)在距砖25cm到30cm,光源照度约300lx的光照条件下观察砖面。

所有试样在试验前应没有缺陷。

可用亚甲基蓝溶液(6.4)进行测定前的检验。

6.2浸没试验。

吸水率不大于质量分数为10%的低气孔率砖,垂直浸没在15℃±5℃的冷水中,并使它们互不接触。

6.3非浸没试验。

吸水率大于质量分数为10%的有釉砖使其釉面向下与15℃±5℃的冷水槽(4.1)上的粒接触。

6.4对上述两项步骤,在低温下保持5min后,立即将试样移至145℃±5℃的烘箱(4.2)内重新达到此温度后保温(通常为20min),然后立即将它们移回低温环境中。

有效提高耐火材料抗热震性能的7种有效方法

有效提高耐火材料抗热震性能的7种有效方法

有效提高耐火材料抗热震性能的7种有效方法抗热震性是指耐火材料抵抗温度急剧变化而导致损伤的能力。

曾称热震稳定性、抗热冲击性、抗温度急变性、耐急冷急热性等。

抗热震性的测定根据不同的要求与产品类型应分别按照相应的测试方法进行测定,主要测试方法有:黑色冶金标准YB/T 376. 1—1995耐火制品抗热震性试验方法(水急冷法)、黑色冶金标准YB/T 376. 2—1995耐火制品抗热震性试验方法(空气急冷法)、黑色冶金标准YB/T 376. 3—2004耐火制品抗热震性试验方法第3部分:水急冷-裂纹判定法、黑色冶金标准YB/T 2206.1—1998耐火浇注料抗热震性试验方法(压缩空气流急冷法)、黑色冶金标准YB/T 2206. 2—1998耐火浇注料抗热震性试验方法(水急冷法)。

材料的力学性能和热学性能,如强度、断裂能、弹性模量、线膨胀系数、热导率等是影响其抗热震性的主要因素。

一般来说,耐火材料的线膨胀系数小,抗热震性就越好;材料的热导率(或热扩散系数)高,抗热震性就越好。

此外,耐火材料的颗粒组成、致密度、气孔是否微细化、气孔的分布、制品形状等均对其抗热震性有影响。

材料内存在一定数量的微裂纹和气孔,有利于其抗热震性;制品的尺寸大、并且结构复杂,会导致其内部严重的温度分布不均和应力集中,降低抗热震性。

有研究表明,通过阻止裂纹扩展、消耗裂纹扩展动力、增加材料断裂表面能、降低线膨胀系数和增加塑性等方式可以提高耐火材料的热震稳定性。

具体技术措施为:(1)适当的气孔率除了存在气孔之外,耐火材料内部骨粒和结合相之间还存在一定量的裂隙。

耐火材料在断裂过程中,内部气孔和裂隙可以对断裂扩展裂纹起到一定的阻止和抑制作用。

如作为高温热震条件下使用的耐火材料,在服役过程中,表面裂纹并不会引起材料的灾难性断裂,其损坏的原因多是由内部热应力导致的结构剥落。

当材料内部气孔率较大时,将会缩短热应力作用下引起的裂纹长度,同时增加裂纹数量。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

热震性试验方案试验用材HG4169、GH202、GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用αAl2O3喷涂粉末,以NiCoCrAlY或NiCrAlY复合粉末作为底层。

热冲击试样采用单面喷涂,工作涂层的厚度0.3 mm,热冲击试样加热至1100℃和Cr资料来源:阎殿然,Al2O3涂层陶瓷抗高温冲击性能研究,河北工学院学报.1994第4期,:12~17试验方案一等离子喷涂(外涂层αAl2O3,以NiCrAlY复合粉末作为底层)+激光重熔试验用材HG4169、GH202、GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用αAl2O3喷涂粉末,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

Y在涂层中的质量分数一般控制在1%一下。

基体温度150~200℃底层涂层厚度控制在50~70μm面涂层控制在0.15~0.13mm5块;涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次4、做10块成熟工艺的试样块进行激光重熔处理,同样是为了改变气孔,但应力无法释放,但可以通过热处理进行应力释放。

热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次试验方案二等离子喷涂(外涂层ZrO2+8% Y2O3,以NiCrAlY复合粉末作为底层)+激光重熔试验用材GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用三氧化二钇(Y2O3)22O35块;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

3、做5块成熟工艺的试样块进行激光微冲击处理,主要目的是改变应力和气孔;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次4、做10块成熟工艺的试样块进行激光重熔处理,同样是为了改变气孔,但应力无法释放,但可以通过热处理进行应力释放。

热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录+15;喷(Y2O3)Y2O3制在1、首先确定底层喷涂工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,在确定厚度优化参数后进行面层喷涂工艺参数,厚度控制在30μm?2、在优化的底层试样基体上进行73%Al2O3+20SiO2+7% Y2O3涂层最佳厚度的试验,大约也需要10块;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

3、做20块成熟工艺的试样块进行激光微冲击处理,主要目的是改变应力和气孔;4、做)和2O3稳定层。

2.5wt%La2O3+ZrO2-8wt%Y2O3基体温度150~200℃,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

Y在涂层中的质量分数一般控制在1%一下。

2.5wt%La2O3为纳米粉末。

底层涂层厚度控制在50~70μm面涂层控制在0.15~0.13mm喷涂工艺参数1、首先确定底层喷涂工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,在确定厚度优化参数后进行面层喷涂工艺参数,厚度控制在50~70μm2、均值。

4、做5小时,3、做4、做法释放,但可以通过热处理进行应力释放。

热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次试验方案五激光冲击+等离子喷涂(外涂层5wt%La2O3+ZrO2-8wt%Y2O3,以NiCrAlY 复合粉末作为底层)+后激光冲击处理试验用材GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm,耐热试样尺寸Φ20×15;喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂电源,以工业用三氧化二钇(Y2O3)和稳定的氧化锆(ZrO2)喷涂粉末,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

2.5wt%La2O3+ZrO2-8wt%Y2O3基体温度150~200℃,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

Y在涂层中的质量分数一般控热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

4、做5块成熟工艺的试样块进行高温回火处理,中速升温,到900℃,保温1小时,随炉冷却。

5、做5块成熟工艺的试样块进行激光微冲击处理,主要目的是改变应力和气孔;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次试验方案六 激光冲击+埋覆渗试验用材GH586 热冲击试样尺寸40×40×5mm ,耐热试样尺寸 Φ20×15;喷涂前2O 3)和层。

化参数后进行面层埋覆渗过渡层工艺参数(NiCrAlY 复合粉末),厚度控制在50~70μm3、在优化的底层试样基体上进行埋覆渗2.5wt%La2O3+ZrO2+8wt%Y2O3外涂层最佳厚度的试验,大约也需要20块;4、热冲击测试热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

4、做5块成熟工艺的试样块进行高温回火处理,中速升温,到900℃,保温1小时,随炉冷却。

试验方案七等离子喷涂+激光双向重熔15;喷1、首先确定底层喷涂工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,在确定厚度优化参数后进行面层喷涂工艺参数,厚度控制在50~70μm2、在优化的底层试样基体上进行2.5wt%La2O3+ZrO2+8wt%Y2O3涂层最佳厚度的试验,大约也需要5块;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

3、做5块成熟工艺的试样块进行激光双向重熔,主要目的是改变应力和气孔;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录涂层表面出现第一次裂纹的次数及涂层剥落1、2的次数,每个数据取三个试样的平均值。

目标100次4、做5小时,;复合粉以2.5wt%2喷涂工艺参数1、首先确定激光造型工艺方案,优化激光造型工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,深度控制在10~15μm。

2、喷涂前试样表面采用喷砂粗化处理,采用等离子喷涂,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

3、在优化的底层试样基体上进行2.5wt% HfO2+ZrO2-8wt%Y2O3涂层最佳厚度的试验,大约也需要5块;热冲击试样加热至1100℃保温10分钟后迅速淬入20~25℃中的水中急冷,记录均值。

)和2O3稳定层。

制在2.5wt%1、首先确定激光造型工艺方案,优化激光造型工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,深度控制在10~15μm。

2、首先确定底层埋覆工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,在确定厚度优化参数后进行面层埋覆渗过渡层工艺参数(NiCrAlY复合粉末),厚度控制在50~70μm3、在优化的底层试样基体上进行埋覆渗2.5wt% HfO2+ZrO2-8wt%Y2O3外涂层最佳厚度的试验,大约也需要20块;4、热冲击测试均值。

4、做5小时,)和2O3稳定层。

制在面涂层控制在0.15~0.13mm2.5wt% HfO2+ZrO2-8wt%Y2O3喷涂工艺参数1、首先确定激光造型工艺方案,优化激光造型工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,深度控制在10~15μm。

2、首先确定底层埋覆工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,在确定厚度优化参数后进行面层埋覆渗过渡层工艺参数(NiCrAlY复合粉末),厚度控制在50~70μm3 HfO24均值。

4、做5小时,)和2O3稳定层。

基体温度150~200℃,以NiCrAlY复合粉末作为底层。

Y在涂层中的质量分数一般控制在1%一下。

2.5wt%La2O3为纳米粉末。

底层涂层厚度控制在50~70μm面涂层控制在0.15~0.13mm2.5wt% HfO2+ZrO2-8wt%Y2O3喷涂工艺参数1、首先确定激光造型工艺方案,优化激光造型工艺参数,确定合理厚度大约需要试样20块,深度控制在10~15μm。

250~70μm34均值。

4、做5小时,实验用基体材料为GH30 高温合金;金属粘结层为NiCrAlY 合金粉末,粒度45~75μm;陶瓷隔热层材料为南京海泰纳米材料有限公司提供的纳米ZrO2+8wt%Y2O3粉末和佳盛无机材料服务中心提供的纳米La2O3粉末。

实验中喷涂的粉末材料采取分别掺杂2.0wt%和2.5wt%的纳米La2O3粉末的纳米8YSZ 粉末,通过喷雾干燥工艺处理,将其团聚造粒为平均直径54μm 的团聚颗粒,并在1000℃× 1 h的条件下进行热处理后作为喷涂喂料。

1.2 热障涂层的制备喷涂前用丙酮清洗基体表面的油污,然后用16#棕刚玉砂对GH30 合金表面进行喷砂粗化处理,直至基体表面没有金属光泽,再用酒精清洗,电热风烘干。

将基体固定后采用HKD2008 型等离子喷涂系统按如表1 所示的喷涂参数进行喷涂。

纯净的 ZrO2 具有3 种晶型转变:950~,可在110050 %、25 %、 2 层25 %NiCoCrAlTaY+75 %YSZ、第5 层100 %YSZ 即陶瓷面层。

2 等离子喷涂工艺及热冲击性能试验2.1 传统的双层结构热障涂层试样基体材料为 IC6 高温合金, 它是一种以金属间化合物Ni3Al 为基的定向凝固高温合金,可用于涡轮发动机热端部件导向叶片的制造,成分如表2。

热障涂层粘结底层材料为NiCoCrAlTaY合金粉末,面层材料为7 % Y2O3·ZrO2(YSZ)。

试样尺寸30 mm×30 mm×3 mm。

喷涂时以Ar 为主气,H2 为次气,底层厚度0.09~0.11 mm。

相关文档
最新文档