耐火材料三试样熔点熔速测定仪技术方案

方案信息

标题:耐火材料三试样熔点熔速测定仪技术方案

型号:STR-MPS-1700-3-2025

版本号/日期:V1.0 / 2025-06-05

编制:洛阳赛特瑞技术研发部

文件编号:STR-MPS-1700-3-20250605

一、概述简介

本耐火材料三试样熔点熔速测定仪采用“三试样并行法”设计,一次可同步测定3个耐火材料(或陶瓷、矿渣)试样的熔点(MP)与熔速(MR)。通过U型SiMo棒四面加热、高纯刚玉管保温、工业CCD实时成像及激光位移细分,自动识别试样半球点、流动点,并计算熔速指数(MR=ΔL/ΔT)。符合GB/T 17732-2023、ISO 540、ASTM C24等标准,适用于质检、研发及生产线快速抽检,是评价耐火材料高温熔融特性的高效基准仪器。

二、遵循标准

GB/T 17732-2023《致密定形含碳耐火制品试验方法》熔融特性部分

ISO 540:2022 耐火制品 熔融温度测定

ASTM C24-20 耐火材料熔融特性标准方法

JJG 141 工作用铂铑热电偶检定规程

三、用途

耐火砖、浇注料、陶瓷、矿渣等熔点与熔速并行测定;

熔融区间、熔速指数对比及工艺优化;

新材料研发、质量仲裁与出厂检验;

替代单样法,效率提升3倍,数据可溯源。

四、工作原理

将φ8×20mm圆柱试样3支分别置于三孔刚玉舟,送入炉膛均温带;按设定升温速率(5-10K/min)升温;CCD每0.5s采集一帧图像,软件自动识别各试样半球点(HT)与流动点(FT);激光位移细分同步记录长度变化,计算熔速MR=(L_FT-L_HT)/(T_FT-T_HT)。三试样并行判定,自动输出平均MP、平均MR及离散系数。

五、主要技术参数

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六、可增选配置

七、结构特点(模块化)

立式管式炉:SiMo棒10支圆周均布,辐射受热,温差≤2℃;

三孔刚玉舟:一次装载3试样,并行测试,效率提升3倍;

CCD成像系统:风冷+自动滤光,实时捕捉各试样熔融轮廓;

激光位移细分:同步记录长度变化,计算熔速指数MR;

气氛模块:不锈钢密封炉管,可通Ar/N?,质量流量计控制;

自动识别软件:并行判定IT/HT/FT,输出平均MP、MR及离散系数;

电控箱:强弱电分离,SCR调功,PID双闭环,EMC屏蔽,UPS断电续接。

八、标准配置清单

九、易损件与寿命

整机12个月;

现场安装调试+培训2人天;

24h响应,72h到场(国内);

软件终身免费升级;

10年备件保障,质保期外仅收成本费。

十一、包装运输

木箱+防震泡沫+缠绕膜,防雨标识;

吊装位置贴“重心”“向上”,严禁倒置;

运输温度-20-+60℃,相对湿度≤85%。

十二、使用环境要求

室内5-40℃,湿度≤80%RH无凝露;

海拔≤2000m,地面平整,承重≥300kg;

电源AC380V±10%,50Hz,接地电阻≤4Ω;

无强磁场、无腐蚀性气体、无振动源。

十三、使用注意事项(含加热元件)

首次烘炉:≤5K/min升至300℃保温2h,随后≤10K/min升至1000℃空烧1h;

硅钼棒在400-700℃存在塑性-脆性转变,严禁振动或快冷;

升温速率>10K/min时,1700℃段必须降速至≤5K/min;

禁止>1700℃时打开炉门,防止棒氧化膜破坏;

舟皿必须居中,偏心>2mm将导致成像偏移;

每月检查母排紧固力矩2N·m,发现棒弯曲>3°立即更换;

热电偶每半年与标准偶比对,误差>±2℃更换;

试验结束1000℃以下方可开排风,600℃以下半开门,200℃以下完全开门。

十四、标准操作方法(SOP级)

步骤1 开机前检查

电源、接地、冷却风、气氛气源正常;

棒、偶、舟皿、CCD完好;

炉膛清洁,软件归零。

步骤2 装样

按GB/T 17732制样φ8×20mm,编号→输入PC→自动放入舟孔中心。

步骤3 程序设定(示例)

步骤4 启动

按“RUN”→二次确认→自动执行;

实时显示各试样面积-T、MP、MR曲线。

步骤5 结束与取样

温度<200℃声光提示,自动提升舟皿;

关闭电源。

步骤6 数据与维护

报告自动保存至D:/MPS/日期/;

每月填写《点检表》—棒、偶、舟皿、CCD、密封5项。

十五、强制性声明

本耐火材料三试样熔点熔速测定仪设备为1700℃级高温强电精密仪器,所有操作、维护与工艺参数调整必须由经过培训并考核合格的专业人员进行。非授权人员禁止打开电柜、拆卸加热元件或更改控制程序,否则将导致保修失效并可能造成严重人身伤害。