CN101776556A - 一种耐火材料高温抗热震性的测试装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐火材料高温抗热震性的测试装置及其使用方法。其技术方案是：加热炉13内安装有发热体12和热电偶11，加热炉的前方设置有冷却水箱8、滑轨7和摄像机6，滑轨7上设置有滑动架9，滑动架9上安装有夹砖器10，将试样14放置在夹砖器10内，由摄像机6采集试样14的受测面的原始图像，加热炉13加热并保温后，将试样14送入加热炉13加热并保温，出炉后对试样14实施水冷，然后将试样14置于空气中冷却，由摄像机6采集试验后的试样14的受测面图像，计算试样14受测面面积及其破损率，按照YB/T 376.1-1995的规定测定试样14的高温热震性。本发明具有自动化程度高、测试结果准确和测试效率高的特点。

Description

一种耐火材料高温抗热震性的测试装置及其使用方法

技术领域

本发明属于耐火材料的测试装置，具体涉及一种耐火材料高温抗热震性的测试装置及其使用方法。

背景技术

耐火材料所服务的高温行业，工作条件非常恶劣。耐火材料在使用过程中往往会受到急冷急热的作用，在这种情况下，耐火材料的内部就会产生热应力，当热应力大于耐火材料的内部结合强度时，就会对耐火材料造成损坏，这种损坏的表现形式主要以开裂和剥落为主。热震损坏是决定耐火材料使用寿命的重要因素之一，新型高热震性耐火材料的开发和工程用耐火材料都需要对其热震稳定性进行评价，故热震稳定性是耐火材料的一项重要性能指标。

目前，主要采用两种方式对耐火材料的热震稳定性进行评价：一种是水急冷急热法；另一种是空气急冷法，这两种方法又以水急冷法为主。水急冷法测试的条件是把试样14迅速推进加热到1100±10℃并保温15min后的加热炉内，此过程中要求加热炉的温度降低不超过50℃，且在5min内能够恢复到1100℃，试样14在此条件下保持20min。届时从加热炉内取出试样14，将其热端快速浸入到5～35℃流动的水中，浸入的深度要保证在50±5mm，距离水槽底部不小于20mm，在急冷过程中要保证流动水的温升小于10℃。试样14在水槽中急冷3min后，将试样14从冷却水中取出在空气中放置不少于5min。观察试样14表面，当试样14受测面破损率小于45％时，重复急热急冷的步骤，直至试样14的受热面的面积破损率达到50±5％，记录急冷急热循环的次数，作为评价耐火材料热震稳定性的指标。

但上述检测所用的设备都是人工控制进行的，存在以下缺点：

一是炉门开启时，炉内温度向外辐射，人工操作环境差；

二是人工控制急热、急冷、空气中放置的时间，由于循环次数多，操作人员容易疲劳，每个时间段都易造时间控制不准，忘时、延时的情况时有发生，直接影响结果的准确性；

三是人工记录试验次数，容易忘记或者多记；

四是由于试验是简单重复循环试验，试验的时间很长，人工操作，费力费时；

五是人工对试样14试验面的破损率进行判别，误差较大。

发明内容

本发明目的是克服现有的测试技术缺陷，目的是提供一种自动化程度强、测试结果准确和测试效率高的耐火材料高温抗热震性的测试装置及其测试方法。

为实现上述上述目的，本发明采用的技术方案是由耐火材料高温热震性的测试装置和耐火材料高温热震性的测试方法两部分组成。

耐火材料高温热震性的测试装置：加热炉安装在支架的后半部上，加热炉内装有发热体和热电偶，加热炉的炉门前设置有冷却水箱，冷却水箱安装在支架的前半部下方，炉门和冷却水箱的前方设置有门架，门架的上部安装有3～6个摄像灯和3～6个摄像机。

两个炉门气缸的固定端分别铰接在支架的前半部左、右两侧的下方，两个炉门气缸的伸缩端分别与炉门的两侧铰接。

支架的前半部两侧设置有滑轨，滑轨上装有滑动架；两个滑动气缸的固定端分别固定在加热炉的左、右两侧炉体上，两个滑动气缸的伸缩端分别与滑动架的两侧连接。

两个轴承座安装在滑动架上，两个轴承座与两个滑轨分别位于沿滑轨方向的两个铅垂面上，夹砖器的回转轴安装在两个轴承座的轴承内；回转气缸的缸体安装在滑动架一侧的侧板上，回转气缸的旋转端与轴承座内的轴承同中心，回转气缸的旋转端通过联轴器与夹砖器同侧的回转轴联接。

定位气缸的固定端水平安装在滑动架另一侧的侧板上，定位气缸的伸缩端的定位卡正对着安装在夹砖器同侧上的定位销，该定位销位于当试样正对加热炉炉口时定位卡所正对着夹砖器的侧壁处。

空压机通过气管与电磁阀阀块的阀口A连接，电磁阀阀块的阀口C、D分别通过两个气管与定位气缸的两气孔连接，电磁阀阀块的阀口E、F通过两个气管分别与回转气缸的两气孔连接，电磁阀阀块的阀口G通过气管与两个炉门气缸的相对应的一个气孔并联连接，电磁阀阀块的阀口H通过气管与两个炉门气缸相对应的另一个气孔并联连接，电磁阀阀块的阀口I通过气管与两个滑动气缸的相对应的一个气孔并联连接，电磁阀阀块的阀口J通过气管与两个滑动气缸相对应的另一个气孔并联连接，电磁阀阀块的阀口K与大气相通；计算机通过电缆与电磁阀阀块的控制端B连接。

计算机通过控制器分别与3～6个摄像灯和3～6个摄像机的电源控制开关25连接，3～6个摄像机的信号线分别与计算机连接；热电偶与计算机内的温度采集板连接，计算机内的电源程序控制板与电源装置连接，电源装置与发热体电连接，计算机与显示屏电连接，计算机内装有测试控制软件。

所述的发热体为碳化硅棒、二硅化钼棒、铬酸镧棒、耐高温金属丝、耐高温金属带中的一种；发热体位于距离炉门内侧75～85mm处。

所述的夹砖器外形尺寸同炉门的外形尺寸，夹砖器内除3～6个试样及用于间隔试样的厚度大于10mm的隔热材料外，其余用轻质材料填充；。

所述的测试控制软件的主流程是：

S-1程序初始化；

S-2设定：试验温度为500～1700℃；升温速率为0.5～10℃/min；加热至试验温度后的保温时间为15min；试样在试验温度下的保温时间为20min；试样在冷却水中的冷却时间为3min；试样在空气中的冷却时间大于5min；

S-3检查S-2设定的参数正确否？若正确，则进行下一步；否则，返回S-2；

S-4开始试验？若开始，则进行下一步；否则，返回S-1；

S-5待试样安装到夹砖器后，打开摄像机和摄像灯，分别采集每块试样受测面的原始图像，计算其面积，存储；

S-6按照S-2设定的升温速率升温至设定的试验温度，按设定时间保温；

S-7开启电磁阀阀块的阀口E；

S-8开启电磁阀阀块的阀口C；

S-9开启电磁阀阀块的阀口H，

S-10开启电磁阀阀块的阀口I；

S-11按设定时间保温；到设定的保温时间，进行下一步；

S-12开启电磁阀阀块的阀口J；

S-13开启电磁阀阀块的阀口G；

S-14开启电磁阀阀块的阀口D；

S-15开启电磁阀阀块的阀口E；

S-16按设定时间冷却，到设定的冷却时间，

S-17开启电磁阀阀块的阀口F；

S-18试样置于空气中冷却，到设定的空气中冷却时间，进行下一步；

S-19打开摄像机和摄像灯，获取每块试样受测面的图像；计算机计算每块试样的受测面破损率；

S-20若全部试样的受测面破损率小于45％时，则重复S-7～S-19；若全部试样的受测面破损率小于55％但试验次数达到设定次数时或全部试样的受测面破损率为50±5％时，进行下一步；

S-21停止试验，关闭加热炉的电源和空压机电源，关闭摄像机和摄像灯，记录试样受测面的面积破损率小于55％的总试验次数，保存试验结果。

耐火材料高温抗热震性的测试方法：对试样采用下述测试步骤中，冷却方法或采用水冷方式或采用风冷方式或采用自然冷却的方式进行试验，优选的水冷测试方式如下；

第一步：在计算机中设定：试验温度为500～1700℃；升温速率为0.5～10℃/min；加热至试验温度后的保温时间为15min；试样在试验温度下的保温时间为20min；试样在冷却水中的冷却时间为3min；试样在空气中的冷却时间大于5min；

第二步：以0.5～10℃/min的升温速率，将炉内温度升温至500～1700℃，优先选择的炉内温度为1100℃；

第三步：夹砖器朝上为初始位置，将3～6块试样放置在夹砖器内，使试样伸出夹砖器表面的长度等于炉壁厚度加50±5mm，试样间放置有用于间隔试样的宽度大于10mm的隔热材料；

第四步：打开摄像机和摄像灯，采集每块试样受测面的原始图像；摄像机和摄像灯的数量和夹砖器所夹持的试样的数量相同；

第五步：开启电磁阀阀块的阀口E，使夹砖器顺时针旋转90°，使试样的受测面朝向炉口，开启电磁阀阀块的阀口C，锁住夹砖器；

第六步：开启电磁阀阀块的阀口H，打开炉门，开启电磁阀阀块的阀口I，将试样送入加热炉内；

第七步：试样在设定温度下保温20min，开启电磁阀阀块的阀口J，将滑动架上的夹砖器返回原来位置，开启电磁阀阀块的阀口G，关闭炉门；开启电磁阀阀块的阀口D，松开夹砖器，开启电磁阀阀块的阀口E，夹砖器顺时针旋转90°，试样浸入冷却水箱的冷却水中进行冷却；

冷却水箱的冷却水温度为5～30℃，试样在冷却时的水温变化小于10℃，试样的冷却时间为3min；

第八步：开启电磁阀阀块的阀口F，夹砖器逆时针旋转180°，夹砖器返回初始位置，然后将试样置于空气中冷却5min；打开摄像机和摄像灯，采集每块试样的受测面图像信息；计算机计算每块试样本次试验后受测面的破损率；

第九步：若全部试样的受测面破损率小于45％时，则重复第五步～第八步；若全部试样的受测面破损率小于55％但试验次数达到设定次数时或全部试样受测面破损率为50±5％时，停止试验；

第十步：计算机记录试验次数和每块试样的受测面破损率。

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下特点：

1、由于计算机记录摄像机传输的试样上表面原始状态图像，试样在每次急热-冷却后，摄像机传输试样受测面的状态图像，由计算机扫描对比原始状态图像做出判断，提高了试验结果的准确性。

2、由于使用计算机控制加热时间、冷却时间、空气中冷却的时间，时间控制精确，保证了结果的准确性，测试效率高。

3、由于采用风动设备，尤其是采用气缸及其计算机控制，重复循环试验，不需人工现场操作，改善了人工条件，自动化程度增强。

4、由于使用计算机控制，试验条件得到严格控制，使同批次试样的试验有了可比性。

5、对于非常规试验，可根据要求调整试验温度，保温时间，对于热震性较差的试样可以使用压缩空气或鼓风机进行吹风冷却试验，或是在空气中自然冷却。

因此，本发明具有自动化程度高、测试结果准确和测试效率高的特点。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是图1的A-A俯视图；

图3是图1的B-B左视图；

图4是图1中试样14在试验时的初始位置示意图；

图5是图1中试样14旋转90°后进入炉内前的位置示意图；

图6是图1中试样14旋转180°后进行冷却时的位置示意图；

图7是图1中有关部件的气动控制示意图；

图8是图1中有关部件的电路示意图；

图9是本发明的测试控制软件主流程框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述，并非对保护范围的限制：

一种耐火材料高温抗热震性的测试装置及其使用方法。假定图1的左边为前，右边侧为后。该装置如图1所示：加热炉13安装在支架17的后半部上，加热炉13内装有发热体12和热电偶11，加热炉13的炉门16前设置有冷却水箱8，冷却水箱8安装在支架17的前半部下方，炉门16和冷却水箱8的前方设置有门架5，门架5的上部安装有3～6个摄像灯4和3～6个摄像机6。

两个炉门气缸18的固定端分别铰接在支架17的前半部左、右两侧的下方，两个炉门气缸18的伸缩端分别与炉门16的两侧铰接。

如图2所示：支架17的前半部两侧设置有滑轨7，滑轨7上装有滑动架9；两个滑动气缸23的固定端分别固定在加热炉13的左、右两侧炉体上，两个滑动气缸23的伸缩端分别与滑动架9的两侧连接。

如图3所示：两个轴承座22安装在滑动架9上，两个轴承座22与两个滑轨7分别位于沿滑轨7方向的两个铅垂面上，夹砖器10的回转轴安装在两个轴承座22的轴承内；回转气缸15的缸体安装在滑动架9一侧的侧板上，回转气缸15的旋转端与轴承座22内的轴承同中心，回转气缸15的旋转端通过联轴器与夹砖器10同侧的回转轴联接。

如图3所示：定位气缸21的固定端水平安装在滑动架9另一侧的侧板上，定位气缸21的伸缩端的定位卡正对着安装在夹砖器10同侧上的定位销，该定位销位于当试样14正对加热炉13炉口时定位卡所正对着夹砖器10的侧壁处。

如图7所示：空压机1通过气管与电磁阀阀块20的阀口A连接，电磁阀阀块20的阀口C、D分别通过两个气管与定位气缸21的两气孔连接，电磁阀阀块20的阀口E、F通过两个气管分别与回转气缸15的两气孔连接，电磁阀阀块20的阀口G通过气管与两个炉门气缸18的相对应的一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口H通过气管与两个炉门气缸18相对应的另一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口I通过气管与两个滑动气缸23的相对应的一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口J通过气管与两个滑动气缸23相对应的另一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口K与大气相通；计算机3通过电缆与电磁阀阀块20的控制端B连接。

如图8所示：计算机3通过控制器24分别与3～6个摄像灯4和3～6个摄像机6的电源控制开关25连接，3～6个摄像机6的信号线分别与计算机3连接；热电偶11与计算机3内的温度采集板连接，计算机3内的电源程序控制板与电源装置19连接，电源装置19与发热体12电连接，计算机3与显示屏2电连接，计算机3内装有测试控制软件。

所述的发热体12为碳化硅棒、二硅化钼棒、铬酸镧棒、耐高温金属丝、耐高温金属带中的一种；发热体12位于距离炉门内侧75～85mm处。

所述的夹砖器10外形尺寸同炉门16的外形尺寸，夹砖器10内除3～6个试样14及用于间隔试样14的厚度大于10mm的隔热材料外，其余用轻质材料填充；。

本具体实施方式的测试控制软件的主流程如图9所示：

S-1程序初始化；

S-2设定：试验温度为500～1700℃；升温速率为0.5～10℃/min；加热至试验温度后的保温时间为15min；试样14在试验温度下的保温时间为20min；试样14在冷却水中的冷却时间为3min；试样14在空气中的冷却时间大于5min；

S-3检查S-2设定的参数正确否？若正确，则进行下一步；否则，返回S-2；

S-4开始试验？若开始，则进行下一步；否则，返回S-1；

S-5待试样14安装到夹砖器10后，打开摄像机6和摄像灯4，分别采集每块试样14受测面的原始图像，计算其面积，存储；

S-6按照S-2设定的升温速率升温至设定的试验温度，按设定时间保温；

S-7开启电磁阀阀块20的阀口E；

S-8开启电磁阀阀块20的阀口C；

S-9开启电磁阀阀块20的阀口H，

S-10开启电磁阀阀块20的阀口I；

S-11按设定时间保温；到设定的保温时间，进行下一步；

S-12开启电磁阀阀块20的阀口J；

S-13开启电磁阀阀块20的阀口G；

S-14开启电磁阀阀块20的阀口D；

S-15开启电磁阀阀块20的阀口E；

S-16按设定时间冷却，到设定的冷却时间，

S-17开启电磁阀阀块20的阀口F；

S-18试样14置于空气中冷却，到设定的空气中冷却时间，进行下一步；

S-19打开摄像机6和摄像灯4，获取每块试样14受测面的图像；计算机3计算每块试样14的受测面破损率；

S-20若全部试样14的受测面破损率小于45％时，则重复S-7～S-19；若全部试样14的受测面破损率小于55％但试验次数达到设定次数时或全部试样14的受测面破损率为50±5％时，进行下一步；

S-21停止试验，关闭加热炉13的电源19和空压机电源，关闭摄像机6和摄像灯4，记录试样14受测面的面积破损率小于55％的总试验次数，保存试验结果。

耐火材料高温抗热震性的测试方法是：对试样14采用冷却方法或采用水冷方式或采用风冷方式或采用自然冷却的方式进行试验，本具体实施方式采用水冷方式：

第一步在计算机3中设定：试验温度为500～1700℃；升温速率为0.5～10℃/min；加热至试验温度后的保温时间为15min；试样14在试验温度下的保温时间为20min；试样14在冷却水中的冷却时间为3min；试样14在空气中的冷却时间大于5min；

第二步以0.5～10℃/min的升温速率，将炉内温度升温至500～1700℃，优先选择的炉内温度为1100℃；

第三步如图4所示：夹砖器10朝上为初始位置，将3～6块试样14放置在夹砖器10内；使试样14伸出夹砖器表面的长度等于炉壁厚度加50±5mm，试样14间放置有用于间隔试样14的宽度大于10mm的隔热材料；

第四步打开摄像机6和摄像灯4，采集每块试样14受测面的原始图像；摄像机6和摄像灯4的数量和夹砖器10所夹持的试样14的数量相同；

第五步开启电磁阀阀块20的阀口E，使夹砖器10顺时针旋转90°，使试样14的受测面如图5所示朝向炉口，开启电磁阀阀块20的阀口C，锁住夹砖器10；

第六步开启电磁阀阀块20的阀口H，打开炉门16，开启电磁阀阀块20的阀口I，将试样14送入加热炉13内；

第七步试样14在设定温度下保温20min，开启电磁阀阀块20的阀口J，将滑动架9上的夹砖器10返回原来位置，开启电磁阀阀块20的阀口G，关闭炉门16；开启电磁阀阀块20的阀口D，松开夹砖器10，开启电磁阀阀块20的阀口E，夹砖器顺时针旋转90°，试样14如图6所示浸入冷却水箱8的冷却水中进行冷却；

冷却水箱8的冷却水温度为5～30℃，试样14在冷却时的水温变化小于10℃，试样14的冷却时间为3min；

第八步开启电磁阀阀块20的阀口F，夹砖器10逆时针旋转180°，夹砖器10返回初始位置，然后将试样14置于空气中冷却5min；打开摄像机6和摄像灯4，采集每块试样14的受测面图像信息；计算机3计算每块试样14本次试验后受测面的破损率；

第九步若全部试样14的受测面破损率小于45％时，则重复第五步～第八步；若全部试样14的受测面破损率小于55％但试验次数达到设定次数时或全部试样14受测面破损率为50±5％时，停止试验；

第十步  计算机3记录试验次数和每块试样14的受测面破损率。

本具体实施方式与现有技术相比，具有以下特点：

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下特点：

1、由于计算机3记录摄像机6传输的试样14上表面原始状态图像，试样14在每次急热-冷却后，摄像机6传输试样14受测面的状态图像，由计算机3扫描对比原始状态图像做出判断，提高了试验结果的准确性。

2、由于使用计算机3控制加热时间、冷却时间、空气中冷却的时间，时间控制精确，保证了结果的准确性，测试效率高。

3、由于采用风动设备，尤其是采用气缸及其计算机3控制，重复循环试验，不需人工现场操作，改善了人工条件，自动化程度增强。

4、由于使用计算机3控制，试验条件得到严格控制，使同批次试样的试验有了可比性。

5、对于非常规试验，可根据要求调整试验温度，保温时间，对于抗热震性较差的试样可以使用压缩空气或鼓风机进行吹风冷却试验，或是在空气中自然冷却。

因此，本发明具有自动化程度高、测试结果准确和测试效率高的特点。

Claims (5)

1.一种耐火材料高温抗热震性的测试装置，其特征在于：加热炉13安装在支架17的后半部上，加热炉13内装有发热体12和热电偶11，加热炉13的炉门16前设置有冷却水箱8，冷却水箱8安装在支架17的前半部下方，炉门16和冷却水箱8的前方设置有门架5，门架5的上部安装有3～6个摄像灯4和3～6个摄像机6；

两个炉门气缸18的固定端分别铰接在支架17的前半部左、右两侧的下方，两个炉门气缸18的伸缩端分别与炉门16的两侧铰接；

支架17的前半部两侧设置有滑轨7，滑轨7上装有滑动架9；两个滑动气缸23的固定端分别固定在加热炉13的左、右两侧炉体上，两个滑动气缸23的伸缩端分别与滑动架9的两侧连接；

两个轴承座22安装在滑动架9上，两个轴承座22与两个滑轨7分别位于沿滑轨7方向的两个铅垂面上，夹砖器10的回转轴安装在两个轴承座22的轴承内；回转气缸15的缸体安装在滑动架9一侧的侧板上，回转气缸15的旋转端与轴承座22内的轴承同中心，回转气缸15的旋转端通过联轴器与夹砖器10同侧的回转轴联接；

定位气缸21的固定端水平安装在滑动架9另一侧的侧板上，定位气缸21的伸缩端的定位卡正对着安装在夹砖器10同侧上的定位销，该定位销位于当试样14正对加热炉13炉口时定位卡所正对着夹砖器10的侧壁处；

空压机1通过气管与电磁阀阀块20的阀口A连接，电磁阀阀块20的阀口C、D分别通过两个气管与定位气缸21的两气孔连接，电磁阀阀块20的阀口E、F通过两个气管分别与回转气缸15的两气孔连接，电磁阀阀块20的阀口G通过气管与两个炉门气缸18的相对应的一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口H通过气管与两个炉门气缸18相对应的另一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口I通过气管与两个滑动气缸23的相对应的一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口J通过气管与两个滑动气缸23相对应的另一个气孔并联连接，电磁阀阀块20的阀口K与大气相通；计算机3通过电缆与电磁阀阀块20的控制端B连接；

计算机3通过控制器24分别与3～6个摄像灯4和3～6个摄像机6的电源控制开关25连接，3～6个摄像机6的信号线分别与计算机3连接；热电偶11与计算机3内的温度采集板连接，计算机3内的电源程序控制板与电源装置19连接，电源装置19与发热体12电连接，计算机3与显示屏2电连接，计算机3内装有测试控制软件。

2.根据权利要求1所述的耐火材料高温抗热震性的测试装置，其特征在于所述的发热体12为碳化硅棒、二硅化钼棒、铬酸镧棒、耐高温金属丝、耐高温金属带中的一种；发热体12位于距离炉门内侧75～85mm处。

3.根据权利要求1所述的耐火材料高温抗热震性的测试装置，其特征在于所述的夹砖器10外形尺寸同炉门16的外形尺寸，夹砖器10内除3～6个试样14及用于间隔试样14的厚度大于10mm的隔热材料外，其余用轻质材料填充。

4.根据权利要求1所述的耐火材料高温抗热震性的测试装置，其特征在于所述的测试控制软件的主流程是：

S-1程序初始化；

S-2设定：试验温度为500～1700℃；升温速率为0.5～10℃/min；加热至试验温度后的保温时间为15min；试样14在试验温度下的保温时间为20min；试样14在冷却水中的冷却时间为3min；试样14在空气中的冷却时间大于5min；

S-3检查S-2设定的参数正确否？若正确，则进行下一步；否则，返回S-2；

S-4开始试验？若开始，则进行下一步；否则，返回S-1；

S-5待试样14安装到夹砖器10后，打开摄像机6和摄像灯4，分别采集每块试样14受测面的原始图像，计算其面积，存储；

S-6按照S-2设定的升温速率升温至设定的试验温度，按设定时间保温；

S-7开启电磁阀阀块20的阀口E；

S-8开启电磁阀阀块20的阀口C；

S-9开启电磁阀阀块20的阀口H；

S-10开启电磁阀阀块20的阀口I；

S-11按设定时间保温；到设定的保温时间，进行下一步；

S-12开启电磁阀阀块20的阀口J；

S-13开启电磁阀阀块20的阀口G；

S-14开启电磁阀阀块20的阀口D；

S-15开启电磁阀阀块20的阀口E；

S-16按设定时间冷却，到设定的冷却时间；

S-17开启电磁阀阀块20的阀口F；

S-18试样14置于空气中冷却，到设定的空气中冷却时间，进行下一步；

S-19打开摄像机6和摄像灯4，获取每块试样14受测面的图像；计算机3计算每块试样14的受测面破损率；

S-20若全部试样14的受测面破损率小于45％时，则重复S-7～S-19；若全部试样14的受测面破损率小于55％但试验次数达到设定次数时或全部试样14的受测面破损率为50±5％时，进行下一步；

S-21停止试验，关闭加热炉13的电源19和空压机电源，关闭摄像机6和摄像灯4，记录试样14受测面的面积破损率小于55％的总试验次数，保存试验结果。

5.如权利要求1～4项所述的耐火材料高温抗热震性的测试装置的使用方法，其特征在于对试样14采用下述测试步骤中，冷却方法或采用水冷方式或采用风冷方式或采用自然冷却的方式进行试验，优选的水冷测试方式如下；

第一步：在计算机3中设定：试验温度为500～1700℃；升温速率为0.5～10℃/min；加热至试验温度后的保温时间为15min；试样14在试验温度下的保温时间为20min；试样14在冷却水中的冷却时间为3min；试样14在空气中的冷却时间大于5min；

第二步：以0.5～10℃/min的升温速率，将炉内温度升温至500～1700℃，优先选择的炉内温度为1100℃；

第三步：夹砖器10朝上为初始位置，将3～6块试样14放置在夹砖器10内，使试样14伸出夹砖器表面的长度等于炉壁厚度加50±5mm，试样14间放置有用于间隔试样14的宽度大于10mm的隔热材料；

第四步：打开摄像机6和摄像灯4，采集每块试样14受测面的原始图像；摄像机6和摄像灯4的数量和夹砖器10所夹持的试样14的数量相同；

第五步：开启电磁阀阀块20的阀口E，使夹砖器10顺时针旋转90°，使试样14的受测面朝向炉口，开启电磁阀阀块20的阀口C，锁住夹砖器10；

第六步：开启电磁阀阀块20的阀口H，打开炉门16，开启电磁阀阀块20的阀口I，将试样14送入加热炉13内；

第七步：试样14在设定温度下保温20min，开启电磁阀阀块20的阀口J，将滑动架9上的夹砖器10返回原来位置，开启电磁阀阀块20的阀口G，关闭炉门16；开启电磁阀阀块20的阀口D，松开夹砖器10，开启电磁阀阀块20的阀口E，夹砖器顺时针旋转90°，试样14浸入冷却水箱8的冷却水中进行冷却；

冷却水箱8的冷却水的温度为5～30℃，试样14在冷却时的水温变化小于10℃，试样14的冷却时间为3min；

第八步：开启电磁阀阀块20的阀口F，夹砖器10逆时针旋转180°，夹砖器10返回初始位置，然后将试样14置于空气中冷却5min；打开摄像机6和摄像灯4，采集每块试样14的受测面图像信息；计算机3计算每块试样14本次试验后受测面的破损率；

第九步：若全部试样14的受测面破损率小于45％时，则重复第五步～第八步；若全部试样14的受测面破损率小于55％但试验次数达到设定次数时或全部试样14受测面破损率为50±5％时，停止试验；

第十步：计算机3记录试验次数和每块试样14的受测面破损率。

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