ASTM C704/C704M-15 室溫下耐火材料耐磨性的標準試驗方法

美國材料與試驗協會（ASTM）制定的《ASTM C704/C704M-15 室溫下耐火材料耐磨性標準試驗方法》標準描述了一種測定室溫下耐火磚相對耐磨性的試驗方法。本試驗方法也適用於《ASTM C861-93(2020) 標準系列耐火磚和形狀公制尺寸測定標準規範》和《ASTM C865-22 耐火混凝土試樣燒成標準規範》範圍內的澆注料耐火材料，以及《ASTM C1054-18 耐注火材和耐實材料混合材料的混合材料和壓實材料混合材料。

此測試方法測量從與噴嘴成直角的平面磨損的材料體積（以立方厘米為單位），在指定的氣壓下，1000 克大小分級的碳化矽顆粒隨空氣一起噴出。

本試驗方法測定室溫標準條件下各種耐火材料樣品的相對耐磨性。耐火材料的耐磨性顯示了其是否適合在腐蝕環境中使用。由於遇到的條件不同，採用此測試方法所獲得的結果可能與使用中獲得的結果不同。

耐磨試驗機用於測量耐火材料樣品的耐磨性。本裝置由以下幾個部分組成：

• 本設備的噴砂槍已進行了改裝。其他噴砂槍型號或類型可能會影響測試結果。
• 噴嘴由一根長 115 毫米、外徑 7 毫米±0,12 毫米、壁厚 1,1 毫米±0,03 毫米的火石玻璃管製成。使用噴砂槍時，更換隨此槍提供的鋼製噴嘴。玻璃管的末端切割整齊，沒有經過火焰拋光。使用前檢查每根管子的長度和直徑。使用由帶有 4,8 毫米直徑標記的錐形不銹鋼棒組成的測量裝置來檢查直徑。玻璃管由一根 7,15 毫米長的不鏽鋼管或銅管固定，內徑為 7,75 至 9,53 毫米，外徑為 70 毫米。管道的一端被擴大，以便緊密適合 9,53 毫米的管螺母。
• 文丘里：空氣發生器噴嘴尺寸為入口內徑 2,84 至 2,92 毫米，出口內徑 2,36 至 2,44 毫米。在任何測試系列之前，都要檢查空氣發生器噴嘴是否磨損，必要時進行更換。文丘里室的最大內徑為10mm。定期檢查內徑是否磨損。
• 空氣供應：依照 ASTM D4285-83 向磨損槍供應清潔乾燥的空氣。必須使用適當的乾燥設備才能獲得一致的結果。必須確保氣源能提供足夠的空氣，使得試運轉過程中氣壓不會波動。如果氣源也連接到其他設備，則需要確保氣源在整個試運行過程中能夠保持一致的壓力，即使在連接到氣源的其他設備運作時也是如此。
• 空氣供應壓力表：符合「ASME B40.100 壓力表和壓力表附件」要求的刻度盤或數位測試壓力表，精度等級為 3A，間隙為正負 0,25，安裝在槍頂部的配件上。基於 455 kPa 的預期空氣供應壓力，建議間隙為 0 至 1000 kPa。
• 磨料介質：36 號碳化矽，全新（未使用過）、銳利（有稜角、鋸齒狀邊緣的顆粒）、異物極少，篩選分析結果如表所示。砂礫的尺寸由使用者確認的篩選分析或供應商的合格證書來驗證。應注意防止腐蝕介質在大型容器中發生偏析。可能需要分離或其他類似程序和重新混合才能獲得適合所需篩選分析的砂礫樣本。
• 進料機制：有兩種可接受的機制可用於進料磨料介質。進料斗具有方便的孔口，可實現 1000 正負 450 秒的流動時間，同時將 15 克磨料介質輸送到槍進料斗中。可以使用金屬、玻璃或塑膠孔來調節流量。孔口和槍進料斗之間設有氣隙，以允許二次空氣與磨料介質一起進入。
• 測試室：一個密封的蓋子，有門，可以輕鬆安裝和移除測試樣本。在測試室的頂部鑽了一個 203 毫米的安裝孔，以便垂直安裝噴槍，使得磨料介質向下流動從玻璃噴嘴尖端到測試樣本的距離為 13 毫米。為了調節艙內壓力，測試室配備了一個帶蝶閥的 52 毫米排氣裝置。可在料斗排氣口使用足夠容量的集塵布或紙袋。只要室內壓力保持在所需水平，其他除塵系統（例如向外通風）也是可以接受的。也使用了腔壓壓力計。基於 32 毫米水柱的工作壓力，水壓計、數位壓力計或磁力計的量程為 0 至 80 毫米，其精度為量程的 62%。
• 真空表：符合 ASME B40.100 精度等級 1A、量程的 61% 要求的錶盤或數位測試儀表。真空計連接到磨料進料管線中的 T 型接頭。

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