SU1016730A1 - Lining material property determination plant - Google Patents

Description

1 Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к установкам дл  определени  свойств футеровомных материалов. Известна установка дл  определени  свойств материалов, содержаща  узел креплени  испытуемого образца, нагреватель и приспособление дл  измерени  деформаций Cl Недостатком данной установки  вл етс  низка  точность испытаний. Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  установка дл  определени  свойств футеровочных материалов, содержаща  опорную плиту, узел креплени  образца испытуемого материала, выполненный в виде двух трубок, охлаждаемых водой, нагреватель, размещенный внутри трубок, термопары, закрепл емые на образце, и при.способлени  дл  измерени  усилий и деформа ций, установленные на захватах C2j . Недостатком известной установки  вл ЬУс  ее ограни ченные технологические РОЗМОЖНОСТИ, не позвол ющие опре дел ть термомеханические свойства фу теровочных материалов, которые вслед ствие неравномерного нагрева могут растрескиватьс  и разрушатьс . Цель изобретени  - расширение тех нологических возможностей путем опре делени  термомеханических свойств футероаочнЫх материалов. Указанна  цель достигаетс  тем, что в установке дл  определени  свойств футеровочных материалов, содержащей опорную плиту, узел креплени  образц испытуемого материала, нагреватель, термопары, закрепл емые на образце, и приспособлени  дл  измерени  усили и деформаций, узел креплени  выполне в виде короба, имеющего форму части кольца, нагреватель расположен снару жи короба вдоль его поверхности, обр щённой во внутрь кольца, установка снабжена опорами, закрепленными на концах короба и установленными на опорной плите с покющью тел качени  возможностью перемещени  вдоль нее, приспособлени  дл  измерени  деформаций и усилий расположены между опорами. Кроме того, короб может иметь фор му .полукольца. На фиг.1 изображена схема предлагаемой установки, в которой узел креплени  образца выполнен в виде короба, имеющего форму разрезного кольца; на фиг.2 - то же, в которой 0 узел креплени  образца выполнен в виде короба, имеющего форму полукольцу. Установка содержит основание, выполненное , в виде опорной плиты 1, на которую с помощью тел 2 и 3 качени  опираютс  опоры 4 и 5 узла 6 креплени  образца 7 испытуемого материала. Узел 6 креплени  выполнен в виде короба , имеющего форму части кольца, например разрезного кольца или полукольца , прикрепленного с помощью подвески 8 к траверсе 9. Опоры k и 5, закрепленные на кинцах короба, имеют возможность перемещени  вдоль опорной плиты 1. Снаружи короба вдоль его поверхности , обращенной вовнутрь кольца расположены нагреватель 10 и защитный слой 11 тепловой изол ции. Нагреватель 10 соединен с регул тором 12 температуры и программным задатчиком 13. Термопары k-}6, установленные в контрольных точках образца 7, расположены на различной глубине. Между опорами 4 и 5 расположены приспособлени  17 и 18 дл  измерени  деформа-п ций и усилий соответственно. Установка работает следующим образом . Перед проведением испытаний определ ют величину усилий, необходимых дл  термической деформации узла 6 без испытуемого образца. Дл  этого включают нагреватель 10 и с помощью приспособлений 17 и 18 определ ют указанные усили  и деформации. Затем охлаждают узел 6 креплени  и непосредственно В коробе узла 6 формуют образец 7 из смесей, используемых дл  футеровки печей, или заполн ют его готовыми блоками футеровочной кладки. Закрепл ют узел 6 креплени  с помощью подвески 8 к траверсе 9 дл  исключени  вли ни  собственного веса на результаты испытаний. Устанавливают на задатчике 13 заданную программу нагрева образца 7 и включают нагреватель 10. В процессе нагрева образца 7 по его сечению устанавливаетс  с помощью программного задатчика 13 заданный градиент температуры , который контролируетс  тер .мопарами 14-16. Поскольку наружный слой образца 7 интенсивно охлаждаетс  , то возникающие в нем температурные напр жени  стрем тс  распр мить его, в результате чего рассто ние («жду опорами А и 5 увеличиваетс , что фиксируетс  приспособлением 17 дл  измерени  информации, по которым1 The invention relates to testing equipment, in particular, to installations for determining the properties of lining materials. A known apparatus for determining the properties of materials, comprising a fixing unit for the test specimen, a heater, and a device for measuring strain Cl. The disadvantage of this apparatus is the low accuracy of the tests. Closest to the present invention is an apparatus for determining the properties of lining materials, comprising a base plate, a sample material attachment assembly made in the form of two water-cooled tubes, a heater placed inside the tubes, a thermocouple attached to the specimen, and a device for force and strain measurements, set on grippers C2j. A disadvantage of the known installation is its limited technological technological capabilities, which do not allow the determination of the thermomechanical properties of fusing materials, which, due to non-uniform heating, can crack and deteriorate. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by determining the thermomechanical properties of lining materials. This goal is achieved by the fact that in an apparatus for determining the properties of lining materials containing a base plate, a sample attachment unit of a test material, a heater, thermocouples attached to a specimen, and tools for measuring force and strain, the attachment unit is in the form of a box having the shape parts of the ring, the heater is located outside the box along its surface, turned into the inside of the ring, the installation is equipped with supports fixed to the ends of the box and mounted on the base plate with the rolling elements in The possibility of moving along it, devices for measuring deformations and forces are located between the supports. In addition, the box may have the form of a half-ring. Fig. 1 shows a diagram of the proposed installation, in which the sample attachment unit is made in the form of a box having the shape of a split ring; Fig. 2 shows the same, in which the 0 assembly of the sample is made in the form of a box having the shape of a half ring. The installation comprises a base, made in the form of a base plate 1, on which with the help of bodies 2 and 3 of rolling supports are supported 4 and 5 of the mount 6 of the sample 7 of the test material. The attachment unit 6 is made in the form of a box having the shape of a part of a ring, for example, a split ring or half ring attached by means of suspension 8 to traverse 9. Supports k and 5, mounted on the box's keels, can be moved along the base plate 1. Outside the box along it The surface facing the inside of the ring is the heater 10 and the protective layer 11 of thermal insulation. The heater 10 is connected to the temperature controller 12 and the program setting unit 13. Thermocouples k-} 6, installed at the control points of sample 7, are located at different depths. Between supports 4 and 5 are located fixtures 17 and 18 for measuring deformations and forces, respectively. The installation works as follows. Before testing, the amount of force required for thermal deformation of the node 6 without the test specimen is determined. For this purpose, a heater 10 is turned on and with the help of devices 17 and 18 these forces and deformations are determined. Then, the fixing unit 6 is cooled and the sample 7 is molded directly in the box of the node 6 from the mixtures used for the furnace lining or is filled with ready-made blocks of lining masonry. The attachment unit 6 is secured with the aid of the suspension 8 to the traverse 9 in order to eliminate the influence of the own weight on the test results. A predetermined heating program for sample 7 is installed on the setter 13 and the heater 10 is turned on. In the process of heating the sample 7 over its cross section, the set temperature gradient is set using the program setting unit 13, which is controlled by thermocouples 14-16. As the outer layer of sample 7 is intensely cooled, the temperature stresses arising in it tend to expand, causing a distance ("waiting for supports A and 5 increases, which is fixed by the fixture 17 for measuring information on which

310310

суд т о величине термостойкости испытуемого материала. Одновременно с помощью приспособлени  18 определ ют усили , вызывающие деформацию образца 7. Короб, плотно охватывающий размещенный 8 нем образец испытуемого материала, предотвращает разрушение образца 7 при неравномерном нагреве. По полученным значени м деформаций и усилий, возникающих в нагреваемомjudge the value of the heat resistance of the test material. At the same time, using the tool 18, the forces causing the deformation of the sample 7 are determined. A box tightly enclosing the sample of the test material placed on it 8 prevents the sample 7 from breaking during uneven heating. According to the obtained values of deformations and forces arising in the heated

1673016730

образце 7, имеющем форму раарезного кольца или форму полукольца и изготовленном из смесей, примен ющихс  при футеровке печей, суд т о термо 5 механических свойствах.,футеровочных материалов.Sample 7, having the form of a rift ring or a semiring, and made from mixtures used in furnace lining, is judged to have a thermal 5 mechanical properties, lining materials.

Предлагаема  установка позвол ет определ ть термомеханическйе свойства футеровочных материалов при 10 неравномерном нагреве.The proposed facility allows determining the thermomechanical properties of lining materials with 10 non-uniform heating.

ЮYU

V J -/.V J - /.

Фиг.11

Claims (2)

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВ ФУТЕРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая опорную плиту, узел крепления образца испытуемого материала, нагреватель, термопары, закрепляемые на образце, и приспособления для из мерения усилий и деформаций, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем определения термомеханических свойств материала, узел крепления выполнен в виде короба, имеющего форму части кольца, нагреватель расположен снаружи короба вдоль его поверхности, обращенной внутрь кольца, установка снабжена опорами, закрепленными на концах короба и установленными на опорной плите с помощью тел качения с возможностью перемещения вдоль нее, а приспособления для измерения деформаций и усилий расположены между опорами. g1. INSTALLATION FOR DETERMINING THE PROPERTIES OF LINGERING MATERIALS, comprising a base plate, a fastening unit for a sample of the test material, a heater, thermocouples fixed on the sample, and devices for measuring forces and deformations, characterized in that, in order to expand technological capabilities by determining the thermomechanical properties material, the mount is made in the form of a box having the form of a part of the ring, the heater is located outside the box along its surface facing the inside of the ring, the installation is equipped with s fixed to the ends of the box and mounted on the base plate by means of rolling bodies can be moved along it, and means for measuring the deformations and forces are arranged between the supports. g 2. Установка по п.1, о т а и ч а ю щ а я с я тем, что короб имеет форму полукольца.2. Installation according to claim 1; SU ... 1016730SU ... 1016730 101&730101 & 730