耐火保溫材料急冷熱交替震與熱損耗
作者:admin 發(fā)布時(shí)間:2019-10-14 02:05:16 點(diǎn)擊率:709
根據(jù)諸多觀查發(fā)覺(jué),持續(xù)高溫窯爐及其持續(xù)高溫管式反應(yīng)器中的耐火保溫材料砌體,在遭受規(guī)律性環(huán)境溫度作用的標(biāo)準(zhǔn)下產(chǎn)生毀損的關(guān)鍵緣故是裂痕數(shù)目提升和裂痕外形尺寸擴(kuò)大。裂痕產(chǎn)生的關(guān)鍵緣故是冷-熱更替的工作頻率和溫差的多少。在一般的標(biāo)準(zhǔn)下,假如冷-熱更替的工作頻率依賴(lài)于窯爐的安全作業(yè)規(guī)章制度,并且砌體不一樣區(qū)域環(huán)境都是一樣的的情況下,那么環(huán)境溫度的多少也是有很有可能不一樣,這就會(huì)造成在毀損速率這方面經(jīng)常出現(xiàn)很大差別,因此務(wù)必明確產(chǎn)生裂痕危險(xiǎn)因素較大的構(gòu)造和區(qū)域環(huán)境。
假如在表層(AS)裂痕經(jīng)常出現(xiàn)的明顯水平為w,其相對(duì)應(yīng)總長(zhǎng)度和凈寬大方向經(jīng)常出現(xiàn)的表層裂痕的抗壓強(qiáng)度各自為T(mén)1及TB。在這種情況下,假如被加溫(或水冷卻)的物件的某一一部分不可以適宜環(huán)境溫度來(lái)改變現(xiàn)狀的外形尺寸(形變)的情況下,那便會(huì)產(chǎn)生環(huán)境溫度地應(yīng)力。換句話說(shuō),物件內(nèi)環(huán)境溫度遍布狀況不與此同時(shí),便會(huì)產(chǎn)生環(huán)境溫度地應(yīng)力及其從膨脹性地應(yīng)力向伸拉地應(yīng)力轉(zhuǎn)換。它闡明,針對(duì)具體化的窯爐結(jié)構(gòu)體而言,關(guān)鍵是減少溫差和熱力循環(huán)工作頻率,但這依賴(lài)于窯爐的安全作業(yè)規(guī)章制度。在這種情況下,就能選用小外形尺寸磚型砌筑結(jié)構(gòu)體,而在挑選大塊磚型時(shí),可選用能產(chǎn)生裂痕的賠償構(gòu)件。這后面一種是在大塊磚的表層安裝某類(lèi)構(gòu)件,便于隨意執(zhí)行砌體的環(huán)境溫度轉(zhuǎn)變,并且不容易使地應(yīng)力明顯提升。如此一來(lái)便可避免賠償構(gòu)件的上頂一部分經(jīng)常出現(xiàn)新的裂痕和裂痕拓展。
有關(guān)于耐火保溫材料在應(yīng)用中的熱損耗已做過(guò)詳盡的科學(xué)研究?;木蛑揖玫热嗽茖W(xué)研究了硅磚在100~300℃及其300~500℃二種環(huán)境溫度段中承受熱力循環(huán)時(shí)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變的狀況。它們因此挑選這二種環(huán)境溫度段是為了更好地搞清楚承受熱力循環(huán)時(shí)在結(jié)晶體形狀轉(zhuǎn)換環(huán)境溫度(通稱(chēng)轉(zhuǎn)換環(huán)境溫度)標(biāo)準(zhǔn)下及其在都沒(méi)有結(jié)晶體形狀轉(zhuǎn)換環(huán)境溫度(通稱(chēng)非轉(zhuǎn)換環(huán)境溫度)標(biāo)準(zhǔn)下,其構(gòu)造和特性的不一樣轉(zhuǎn)變。硅磚在這里二種環(huán)境溫度段承受熱力循環(huán)以后,其抗折抗壓強(qiáng)度與熱力循環(huán)頻次及其聲速的相互關(guān)系,在100~300℃的標(biāo)準(zhǔn)下,抗壓強(qiáng)度隨熱力循環(huán)頻次提升持續(xù)降低。從抗壓強(qiáng)度曲線動(dòng)向估算,承受200次熱力循環(huán)之上時(shí),抗壓強(qiáng)度很有可能還會(huì)更進(jìn)一步減少。反過(guò)來(lái),300~500℃的標(biāo)準(zhǔn)下承受熱力循環(huán)時(shí),其抗壓強(qiáng)度卻基本上不降低。
硅磚在轉(zhuǎn)換環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)下承受熱力循環(huán)時(shí),抗壓強(qiáng)度持續(xù)降低顯而易見(jiàn)是因?yàn)樵牧现械牡V物質(zhì)相在該環(huán)境溫度范圍之內(nèi)產(chǎn)生了相轉(zhuǎn)換。這與在持續(xù)高溫光學(xué)顯微鏡下觀查到的結(jié)論是保持一致的。觀查發(fā)覺(jué),從毀壞剛開(kāi)始點(diǎn)起,最先由原材料物體相互之間機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)薄弱一部分剛開(kāi)始經(jīng)常出現(xiàn)裂痕、并產(chǎn)生裂痕拓展,物體長(zhǎng)短不一的被損害,直到物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)毀壞,原材料徹底毀壞。硅磚在轉(zhuǎn)換環(huán)境溫度范圍之內(nèi)各熱力循環(huán)中,其構(gòu)造劣變水平是呈直線條提升的。再者就是,硅磚在非轉(zhuǎn)換環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)下,熱應(yīng)力的不良影響造成構(gòu)造和特性變化很大,因熱循環(huán)所產(chǎn)生的裂紋,初期時(shí)較多。熱循環(huán)之后的聲發(fā)射測(cè)定的結(jié)果表明:裂紋是在第一次熱循環(huán)、在升溫過(guò)程中產(chǎn)生的。由于初期產(chǎn)生的熱應(yīng)力而使材料組織缺陷造成的應(yīng)力得到釋放,其后并不會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生裂紋。
耐火材料因熱震產(chǎn)生的裂紋和原來(lái)的粗裂紋會(huì)導(dǎo)致超聲波速度u、動(dòng)力模數(shù)E、和耐壓強(qiáng)度o不斷下降,所以可通過(guò)測(cè)定超聲波速度u1或者動(dòng)力模數(shù)E、并按相應(yīng)的方程式預(yù)測(cè)其強(qiáng)度減弱的程度。