Método de teste padrão ASTM C704/C704M-15 para resistência à abrasão de materiais refratários à temperatura ambiente

O padrão "Método de teste padrão ASTM C704/C704M-15 para resistência à abrasão de materiais refratários em temperatura ambiente", desenvolvido pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM), descreve um método de teste para determinar a resistência relativa à abrasão de tijolos refratários em temperatura ambiente. Este método de teste também pode ser aplicado a refratários moldáveis ​​dentro do escopo da “Prática Padrão ASTM C861-93(2020) para Determinação de Dimensões Métricas de Tijolos e Formas Refratárias de Série Padrão” e “Prática Padrão ASTM C865-22 para Queima de Amostras de Concreto Refratário” e refratários moldáveis ​​dentro do escopo da “Prática Padrão ASTM C1054-18 para Prensagem e Secagem de Amostras de Plástico Refratário e Mistura de Compactação”.

Este método de teste mede o volume de material abrasivo em centímetros cúbicos de uma superfície plana em ângulos retos até um bico através do qual grãos de carboneto de silício de tamanho graduado de 1000 g são ejetados com ar sob uma pressão de ar especificada.

Este método de teste mede a resistência relativa ao desgaste de várias amostras refratárias sob condições padrão à temperatura ambiente. A resistência ao desgaste de um material refratário fornece uma indicação de sua adequação para serviço em ambientes corrosivos. Os resultados obtidos com este método de teste podem diferir daqueles obtidos em serviço devido às diferentes condições encontradas.

Um testador de abrasão é usado para medir a resistência à abrasão de amostras refratárias. Este dispositivo é composto pelas seguintes partes:

• A pistola de jato de areia foi modificada para este equipamento. Outros modelos ou tipos de pistolas de jato de areia podem afetar os resultados dos testes.
• O bico é feito de um pedaço de tubo de vidro sílex com 115 mm de comprimento, 7 mm mais/menos 0,12 mm de diâmetro externo e 1,1 mm mais/menos 0,03 mm de espessura de parede. Quando a pistola de jato de areia é utilizada, o bico de aço fornecido com esta pistola é substituído. As extremidades do tubo de vidro são cortadas de forma limpa e não polidas à chama. O comprimento e o diâmetro de cada tubo são verificados antes do uso. O diâmetro é verificado usando um dispositivo de medição que consiste em uma haste cônica de aço inoxidável com uma marcação de 4,8 mm de diâmetro. O tubo de vidro é mantido no lugar por um pedaço de tubo de aço inoxidável ou cobre de 7,15 mm de comprimento, com um diâmetro interno de 7,75 a 9,53 mm e um diâmetro externo de 70 mm. O tubo é expandido em uma extremidade para se encaixar firmemente na porca do tubo de 9,53 mm.
• Venturi: Os tamanhos dos bicos do gerador de ar são de 2,84 a 2,92 mm de diâmetro interno de entrada e de 2,36 a 2,44 mm de diâmetro interno de saída. Antes de qualquer série de testes, o bico do gerador de ar é inspecionado quanto a desgaste e substituído, se necessário. O diâmetro interno máximo da câmara de Venturi é de 10 mm. O diâmetro interno é verificado periodicamente quanto a desgaste.
• Suprimento de ar: Ar limpo e seco é fornecido à pistola de abrasão de acordo com a norma ASTM D4285-83. É necessário utilizar equipamento de secagem adequado para obter resultados consistentes. É necessário garantir que o suprimento de ar possa fornecer ar suficiente para que a pressão do ar não flutue durante o teste. Se o suprimento de ar também estiver conectado a outro equipamento, é necessário garantir que o suprimento de ar possa manter uma pressão consistente durante todo o teste, mesmo quando outros equipamentos conectados ao suprimento estiverem em operação.
• Manômetro de suprimento de ar: Um manômetro de pressão de teste digital ou de mostrador, que atenda aos requisitos da norma “ASME B40.100 Pressure Gauges and Gauge Attachments”, com uma classificação de precisão de 3A, mais/menos 0,25 de folga, é fixado em um encaixe na parte superior da pistola. A folga recomendada é de 455 a 0 kPa, com base em uma pressão de suprimento de ar esperada de 1000 kPa.
• Mídia abrasiva: carboneto de silício de grão n.º 36, novo (sem uso), afiado (grãos angulares e serrilhados), contém o mínimo de matéria estranha e tem uma análise de peneira conforme mostrado na tabela. O dimensionamento do grão é verificado pela confirmação do usuário da análise da peneira ou por um certificado de conformidade do fornecedor. Deve-se tomar cuidado para evitar a segregação em grandes recipientes de meios corrosivos. Pode ser necessário separar ou realizar outro procedimento similar e remisturar para obter uma amostra de areia adequada para a análise de peneira necessária.
• Mecanismo de alimentação: Existem dois mecanismos aceitáveis ​​para alimentação do meio abrasivo. O alimentador possui um orifício conveniente para atingir um tempo de fluxo de 1000 mais/menos 450 segundos, ao mesmo tempo em que fornece 15 g de meio abrasivo ao alimentador da pistola. Orifícios de metal, vidro ou plástico podem ser usados ​​para regular o fluxo. Um espaço de ar é fornecido entre o orifício e o alimentador da pistola para permitir a entrada de ar secundário junto com o meio abrasivo.
• Câmara de teste: Uma tampa hermeticamente fechada com uma porta que permite fácil acesso para montagem e remoção de espécimes de teste. Um furo de montagem de 203 mm é perfurado na parte superior da câmara de teste para permitir a montagem vertical da pistola de jato de forma que o fluxo descendente do meio abrasivo viaje 13 mm da ponta do bico de vidro até o espécime de teste. Para regular a pressão da cabine, a câmara de teste é equipada com um escapamento de 52 mm com válvula borboleta. Um pano coletor de pó ou um saco de papel com capacidade suficiente pode ser usado na porta de exaustão do funil. Sistemas alternativos de manuseio de pó, como ventilação para o exterior, são aceitáveis, desde que a pressão da câmara seja mantida no nível desejado. Um manômetro de pressão de câmara também é usado. Um manômetro de água, manômetro digital ou medidor magnehelic com uma faixa de água de 32 a 0 mm com base em uma pressão de trabalho de 80 mm de água tem uma precisão de 62 por cento da faixa.
• Medidor de vácuo: medidor de teste digital ou de mostrador que atende aos requisitos da norma ASME B40.100, grau de precisão 1A, 61% do intervalo. O medidor de vácuo é conectado a uma conexão em T na linha de alimentação do abrasivo.

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