Phương pháp thử tiêu chuẩn ASTM C704/C704M-15 về khả năng chống mài mòn của vật liệu chịu lửa ở nhiệt độ phòng
Tiêu chuẩn "ASTM C704/C704M-15 Phương pháp thử tiêu chuẩn về khả năng chống mài mòn của vật liệu chịu lửa ở nhiệt độ phòng" do Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) phát triển mô tả phương pháp thử để xác định khả năng chống mài mòn tương đối của gạch chịu lửa ở nhiệt độ phòng. Phương pháp thử nghiệm này cũng có thể được áp dụng cho vật liệu chịu lửa đúc trong phạm vi của “ASTM C861-93(2020) Tiêu chuẩn thực hành để xác định kích thước hệ mét của gạch chịu lửa và hình dạng tiêu chuẩn” và “ASTM C865-22 Tiêu chuẩn thực hành để nung mẫu bê tông chịu lửa” và vật liệu chịu lửa đúc trong phạm vi của “ASTM C1054-18 Tiêu chuẩn thực hành để ép và sấy mẫu nhựa chịu lửa và hỗn hợp đầm chặt”.
Phương pháp thử nghiệm này đo thể tích vật liệu bị mài mòn tính bằng centimet khối từ một bề mặt phẳng vuông góc với vòi phun mà qua đó hạt silicon carbide phân loại kích thước 1000 g được phun ra cùng với không khí dưới áp suất không khí quy định.
Phương pháp thử nghiệm này đo khả năng chống mài mòn tương đối của nhiều mẫu vật liệu chịu lửa khác nhau trong điều kiện tiêu chuẩn ở nhiệt độ phòng. Khả năng chống mài mòn của vật liệu chịu lửa cho biết vật liệu đó có phù hợp để sử dụng trong môi trường ăn mòn hay không. Kết quả thu được bằng phương pháp thử nghiệm này có thể khác với kết quả thu được trong quá trình sử dụng do gặp phải các điều kiện khác nhau.
Máy thử độ mài mòn được sử dụng để đo khả năng chống mài mòn của các mẫu vật liệu chịu lửa. Thiết bị này bao gồm các bộ phận sau:
- Súng phun cát đã được cải tiến để phù hợp với thiết bị này. Các kiểu hoặc loại súng phun cát khác có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.
- Vòi phun được làm từ một đoạn ống thủy tinh đá lửa dài 115 mm, đường kính ngoài 7 mm cộng/trừ 0,12 mm và độ dày thành ống là 1,1 mm cộng/trừ 0,03 mm. Khi sử dụng súng phun cát, vòi phun thép đi kèm với súng sẽ được thay thế. Các đầu của ống thủy tinh được cắt gọn gàng và không được đánh bóng bằng lửa. Chiều dài và đường kính của mỗi ống được kiểm tra trước khi sử dụng. Đường kính được kiểm tra bằng thiết bị đo gồm một thanh thép không gỉ thon có vạch chia đường kính 4,8 mm trên đó. Ống thủy tinh được giữ cố định bằng một đoạn ống thép không gỉ hoặc ống đồng dài 7,15 mm có đường kính trong từ 7,75 đến 9,53 mm và đường kính ngoài là 70 mm. Ống được mở rộng ở một đầu để lắp chặt vào đai ốc ống 9,53 mm.
- Venturi: Kích thước vòi phun tạo khí là 2,84 đến 2,92 mm đường kính trong đầu vào và 2,36 đến 2,44 mm đường kính trong đầu ra. Trước bất kỳ loạt thử nghiệm nào, vòi phun tạo khí sẽ được kiểm tra xem có bị mòn không và thay thế nếu cần thiết. Đường kính bên trong tối đa của buồng Venturi là 10 mm. Đường kính bên trong được kiểm tra định kỳ để xem có bị mòn không.
- Nguồn cung cấp khí: Không khí khô sạch được cung cấp cho súng mài mòn theo tiêu chuẩn ASTM D4285-83. Phải sử dụng thiết bị sấy phù hợp để đạt được kết quả đồng nhất. Cần phải đảm bảo nguồn cung cấp không khí đủ để áp suất không khí không dao động trong quá trình chạy thử. Nếu nguồn cung cấp khí cũng được kết nối với thiết bị khác, cần phải đảm bảo rằng nguồn cung cấp khí có thể duy trì áp suất ổn định trong suốt quá trình chạy thử, ngay cả khi thiết bị khác được kết nối với nguồn cung cấp đang hoạt động.
- Đồng hồ đo áp suất cung cấp khí: Đồng hồ đo áp suất thử nghiệm kỹ thuật số hoặc quay số, đáp ứng các yêu cầu của “Đồng hồ đo áp suất và phụ kiện đồng hồ đo ASME B40.100”, có độ chính xác định mức 3A, cộng/trừ 0,25 khoảng hở, được gắn vào một phụ kiện ở đầu súng. Khoảng cách khuyến nghị là từ 455 đến 0 kPa dựa trên áp suất cung cấp không khí dự kiến là 1000 kPa.
- Vật liệu mài mòn: Silic cacbua hạt số 36 mới (chưa sử dụng), sắc (hạt góc, có cạnh răng cưa), chứa ít tạp chất và có kết quả phân tích sàng như trong bảng. Kích thước của hạt được xác minh bằng cách người dùng xác nhận phân tích sàng hoặc bằng giấy chứng nhận phù hợp từ nhà cung cấp. Cần phải cẩn thận để tránh sự phân tách trong các thùng chứa chất ăn mòn lớn. Có thể cần phải tách hoặc thực hiện quy trình tương tự khác và trộn lại để có được mẫu hạt phù hợp cho phân tích sàng cần thiết.
- Cơ chế nạp liệu: Có hai cơ chế được chấp nhận để nạp liệu mài mòn. Phễu nạp liệu có lỗ thông thuận tiện để đạt được thời gian chảy 1000 cộng/trừ 450 giây trong khi đưa 15g vật liệu mài mòn vào phễu nạp liệu của súng. Có thể sử dụng lỗ kim loại, thủy tinh hoặc nhựa để điều chỉnh lưu lượng. Một khe hở không khí được bố trí giữa lỗ phun và phễu nạp súng để cho phép không khí thứ cấp đi vào cùng với vật liệu mài mòn.
- Buồng thử nghiệm: Một nắp đậy kín có cửa cho phép dễ dàng lắp và tháo mẫu thử. Một lỗ lắp 203 mm được khoan ở phía trên cùng của buồng thử nghiệm để cho phép lắp súng phun theo chiều thẳng đứng sao cho dòng vật liệu mài mòn đi xuống di chuyển 13 mm từ đầu vòi phun thủy tinh đến mẫu thử nghiệm. Để điều chỉnh áp suất trong cabin, buồng thử nghiệm được trang bị ống xả 52 mm có van bướm. Có thể sử dụng vải hút bụi hoặc túi giấy có sức chứa đủ lớn ở cửa xả của phễu. Các hệ thống xử lý bụi thay thế, chẳng hạn như thông gió ra bên ngoài, có thể được chấp nhận miễn là áp suất buồng được duy trì ở mức mong muốn. Người ta cũng sử dụng đồng hồ đo áp suất buồng. Máy đo áp suất nước, máy đo áp suất kỹ thuật số hoặc máy đo từ trường có phạm vi đo nước từ 32 đến 0 mm dựa trên áp suất làm việc là 80 mm nước có độ chính xác là 62 phần trăm phạm vi đo.
- Đồng hồ đo chân không: Đồng hồ đo kiểm tra dạng quay số hoặc kỹ thuật số đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác ASME B40.100 cấp độ 1A, 61 phần trăm nhịp. Đồng hồ đo chân không kết nối với đầu nối chữ T trong đường cấp vật liệu mài mòn.
Tổ chức của chúng tôi có đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo dõi sát sao những diễn biến trong lĩnh vực khoa học công nghệ trên thế giới và không ngừng cải tiến. Trong số nhiều nghiên cứu thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá được cung cấp cho các doanh nghiệp trong nhiều lĩnh vực khác nhau, cũng có các dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn "Phương pháp thử tiêu chuẩn ASTM C704/C704M-15 về khả năng chống mài mòn của vật liệu chịu lửa ở nhiệt độ phòng".
