O padrão “Método de teste padrão ASTM C182-19 para condutividade térmica de tijolos refratários isolantes” desenvolvido pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) complementa o padrão “Método de teste padrão ASTM C201-93 (2019) e1 para condutividade térmica de refratários” e É usado em conjunto com esse método de teste para determinar a condutividade térmica.
A condutividade térmica do tijolo refratário isolante é uma característica necessária para a seleção deste tijolo em termos de um determinado desempenho térmico. Os usuários escolhem o tijolo refratário de isolamento para garantir uma certa perda de calor e temperatura de superfície fria sem exceder a limitação de temperatura do tijolo. Este método de teste permite que termopares sejam inseridos e amostras de teste colocadas no calorímetro. Recomenda-se que este método de teste seja utilizado em conjunto com o método de teste descrito na norma ASTM C201-93.
O dispositivo utilizado nestes testes consiste nos equipamentos descritos na norma ASTM C201-93 com adição de termopares, gabarito de perfuração e papel de fibra refratária.
Por outro lado, a amostra de teste deve ser selecionada e preparada conforme descrito na norma ASTM C201-93.
Ao realizar o teste, termopares são colocados em três pontos da amostra de teste para medir a temperatura. Para temperaturas abaixo de 760 graus, são usados termopares Kromel-Alumel, e para temperaturas acima dessa temperatura, são usados termopares de platina ou 10% de ródio/platina. Os termopares de platina também podem ser usados em temperaturas mais baixas, mas a força eletromotriz não é tão alta como quando são usados termopares de metal básico. O fio AWG 28 (0,320 mm) é utilizado na construção de ambos os tipos de termopares.
Ao instalar termopares, furos para os fios do termopar são perfurados ao longo da dimensão de 114 mm da amostra de teste usando um gabarito de perfuração para garantir o posicionamento correto dos termopares. Três termopares são colocados de modo que a junção quente do primeiro par fique 5,1 mm abaixo da face quente do corpo de prova, a junção do segundo fique no ponto médio e a junção do terceiro par fique 5,1 mm acima da face fria.
Os cabos do termopar que saem das junções quentes são colocados em planos paralelos à superfície do calorímetro. Para que as junções quentes fiquem no centro do calorímetro, elas são colocadas perpendicularmente à área de 228 x 114 mm da amostra de teste e em um eixo que passa pelo centro. O tijolo refratário isolante, que não pode ser preparado com esta precisão devido à estrutura do produto, é preparado de acordo com as instruções do refratário denso de chamotte.
Enquanto o teste está sendo realizado, a câmara de aquecimento é colocada no lugar, o fluxo de água é iniciado a partir do dispositivo calorímetro e a corrente é fornecida à unidade de aquecimento. A uma temperatura acima de 800 graus, a atmosfera do forno contém pelo menos 0,5% de oxigênio e 0% de materiais inflamáveis. Retire convenientemente a amostra atmosférica da sala do forno, de preferência o mais próximo possível da amostra de teste. A vazão de água através do calorímetro é mantida entre 120 e 200 g/min e é determinada pesando a quantidade de água coletada durante um período de tempo medido. A massa da água coletada não deve ser inferior a 200 gramas e pesa com aproximação de 60,5 gramas. A taxa de fluxo deve ser constante entre 6 e 1 por cento durante todo o período de teste.
Ao final do teste, a amostra é retirada e cortada ao meio próximo às conexões do termopar. A amostra é então retificada para expor as junções quentes e a distância entre as linhas centrais é medida com precisão de 0,3 mm. Se a amostra de teste apresentar vazios internos anormais ou rachaduras quando cortada ao meio, isso será anotado no relatório, pois os resultados não serão representativos do material.
O registro de dados de teste, cálculos e relatórios são feitos de acordo com a norma ASTM C201-93.
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