基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统及方法，其系统包括超音频感应加热设备、耐压测试设备和温度监测设备；超音频感应加热设备包括超音频感应加热装置、感应线圈和石墨环；石墨环套设在耐火材料试样外，感应线圈环绕在石墨环外且与超音频感应加热装置电连接。本发明专利技术是将试样置于感应线圈内，通过电磁感应原理加热线圈内部的石墨环，产生强烈的热流来对试样进行加热，能够将试样加热到2000℃，并进行长时间保温，温度偏差低于30℃，且装置升温速率高达1000℃/mi n，并能够实现升温‑降温之间的循环加载以及阶梯性升/降温，易水化试样能够使用此装置进行测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢铁冶炼，具体涉及基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统及方法。

技术介绍

1、耐火材料用途广泛，涵盖了钢铁工业的高炉、热风炉，以及炼钢工序的转炉、精炼炉，还包括连铸或热轧工序的加热炉等领域；此外，耐火材料还用于水泥、玻璃、有色金属等产业的窑炉和焚烧炉等高温处理设备中。在实际使用过程中，耐火材料经常需要承受从25℃到≥1200℃反复的冷热循环，导致极易产生热震损伤并剥落，从而严重影响设备的使用性能和安全。因此，对耐火材料抵抗反复冷热循环即其热震稳定性的评价至关重要。

2、传统对耐火材料抗热震性的评价方法多采用水急冷法(yb/t376.1-1995)、空气急冷法(yb/t376.2-1995)、水急冷-裂纹判定法(yb/t376.3-2004)、残余强度法(yb/t4018-1991)等。这些方法一般均使用热震炉将试样加热至800～1100℃，保温20～30min，随后通过水冷/风冷/空冷等方式进行冷却，循环多次，最后通过热端面破损一半时/经受0.3mpa应力时/出现宏观裂纹时/质量损失20％时的循环次数，或循环多次后的残余强本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统，其特征在于：包括利用电磁感应加热原理对耐火材料试样进行加热的超音频感应加热设备，以及包括用于承载所述耐火材料试样并对所述耐火材料试样进行耐压测试的耐压测试设备，还包括用于监测所述耐火材料试样温度的温度监测设备；所述超音频感应加热设备的升温速率和加热温度可调，且加热温度范围为室温～2000℃；所述超音频感应加热设备包括超音频感应加热装置、感应线圈和石墨环；所述超音频感应加热装置设置在所述高温耐压测试设备外，所述感应线圈和石墨环设置在所述高温耐压测试设备内；所述石墨环套设在所述耐火材料试样外，所述感应线圈环绕在所述石墨环外且与所述超音频感应加...

【技术特征摘要】

1.基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统，其特征在于：包括利用电磁感应加热原理对耐火材料试样进行加热的超音频感应加热设备，以及包括用于承载所述耐火材料试样并对所述耐火材料试样进行耐压测试的耐压测试设备，还包括用于监测所述耐火材料试样温度的温度监测设备；所述超音频感应加热设备的升温速率和加热温度可调，且加热温度范围为室温～2000℃；所述超音频感应加热设备包括超音频感应加热装置、感应线圈和石墨环；所述超音频感应加热装置设置在所述高温耐压测试设备外，所述感应线圈和石墨环设置在所述高温耐压测试设备内；所述石墨环套设在所述耐火材料试样外，所述感应线圈环绕在所述石墨环外且与所述超音频感应加热装置电连接；所述温度监测设备与所述石墨环以及所述超音频感应加热装置连接。

2.根据权利要求1所述的基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统，其特征在于：还包括冷却设备；所述感应线圈为中空结构；所述冷却设备包括冷却液存储罐、泵体和冷却液回收罐，所述泵体的进口通过水管与所述冷却液存储罐连通，所述泵体的出口通过水管与所述感应线圈的一端连通，所述感应线圈的另一端通过水管与所述冷却液回收罐连通。

3.根据权利要求1所述的基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统，其特征在于：所述高温耐压测试设备包括电子通用测试装置、上压杆和下压杆，所述上压杆安装在所述电子通用测试装置的上压头上，所述下压杆安装在所述电子通用测试装置的下压头上，所述耐火材料试样设置在所述上压杆与所述下压杆之间。

4.根据权利要求3所述的基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统，其特征在于：所述上压头、所述上压杆、所述感应线圈、所述下压杆以及所述下压头的圆心均处于同一直线上。

5.根据权利要求1所述的基于超音频感应加热的耐火材料抗热震性评估系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘丽萍，陈怡琛，尹玉成，朱青友，李亚伟，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：