CN117168986A - 一种焦炭抗压强度测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焦炭抗压强度测试方法，涉及焦炭性能检测技术领域。该焦炭抗压强度测试方法，具体操作如下：S1、选择大小方便切割的预测焦炭，切割后打磨成15×15×15mm(±0.1mm)的正方体，得到有待进一步处理的预测焦炭；S2、完成S1、步骤后预测焦炭经过打磨表面会残留打磨残存的焦粉，保证测试的保真性去除焦炭表面焦粉，并放于110℃烘箱中干燥2h。该焦炭抗压强度测试方法，通过实际高炉采样发现：不同区域的焦炭粒度不同，进行传统焦炭抗压强度测试中，焦炭无法尽可能满足制样尺寸要求；制样后的待测样在测试过程中也仅能测试单一轴向的抗压强度；本发明采用全新尺寸、全新样式的制样标准，在制样过程中可选择的焦炭具有普遍性。

Description

一种焦炭抗压强度测试方法

技术领域

本发明涉及焦炭性能检测技术领域，具体为一种焦炭抗压强度测试方法。

背景技术

焦炭是高炉炉料的关键组成部分，在高炉冶炼过程中焦炭会在高炉下部形成死料柱，具有很多功能，其中料柱骨架作用最为重要，因此要求焦炭具有足够的强度以支持上部料柱压力而不解体，保证死料柱具有良好的透气、透液性。

1、目前对焦炭抗压强度的测试方法有：

2、将焦炭试样制成直径约15mm、长23mm的圆柱体，型焦则用整块作试样；每种焦炭需取20个以上的试样作试验，在材料试验机上进行抗压强度试验。

该测试方法存在以下不足：①检测的试样量要求多，工作量偏大；②选取焦炭试样制作圆柱体时未考虑到焦炭本身是否全方位可制作，具有局限性；③试样制作完成后，测试过程中对圆柱体轴向进行加压，无法多轴向测定，测定轴向过于单一，在实际工况中测试结果无法做到标准唯一性。

CN114459887A公开了一种焦炭抗压强度测量工装及装置，可根据实际的焦炭规格调整不同宽度的上压头和下压头，即调整上压头和下压头与焦炭的接触面，适应焦炭的不规则型面，尽可能使压头面积与受力面积基本一致，从而在明确施加压力的情况下，能够通过尽可能的可靠的确定受力面积，从而可靠的确定抗压强度。

CN112611650A将焦炭制成粒度为22mm～25mm的球形，在冲入还原性气体及高温的条件下，挤压焦炭，压力逐渐上升，以该压力从峰值下降5％～15％判定焦炭破裂，然后停止下压，峰值即为焦炭的抗压强度。

CN201397269Y千斤顶上部安装有负荷传感器，千斤顶通过负荷传感器给试样施加载荷，可以直接测量试样受到的负荷，从而得出焦炭的抗压强度，结构简单，操作方便。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种焦炭抗压强度测试方法，解决了现有的测试方法存在上述不足，在实际工况中测试结果无法做到标准唯一性的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种焦炭抗压强度测试方法，具体操作如下：

S1、选择大小方便切割的预测焦炭，切割后打磨成15×15×15mm(±0.1mm)的正方体，得到有待进一步处理的预测焦炭；

S2、完成S1、步骤后预测焦炭经过打磨表面会残留打磨残存的焦粉，保证测试的保真性去除焦炭表面焦粉，并放于110℃烘箱中干燥2h，防止焦炭中水分对测试造成影响；

S3、将经过S1、S2步骤处理后的预测焦炭通过恒定的应变速度其轴向加压，直至焦炭试样断裂，记录断裂时加压设备压力荷载；

S4、设定σ＝F/(a×b)，其中F表示焦炭试样断裂时的压力载荷，单位为N；a，b表示焦炭受力面的边长；单位为mm；σ表示焦炭试样抗压强度，单位为Mpa；

S5、根据步骤S4的公式计算得到焦炭抗压强度测试值；

S6、重复以上步骤5次，取五次数值σ平均值作为焦炭式样的抗压强度。

(三)有益效果

本发明提供了一种焦炭抗压强度测试方法。具备以下有益效果：

该焦炭抗压强度测试方法，通过实际高炉采样发现：不同区域的焦炭粒度不同，进行传统焦炭抗压强度测试中，焦炭无法尽可能满足制样尺寸要求；制样后的待测样在测试过程中也仅能测试单一轴向的抗压强度；本发明采用全新尺寸、全新样式的制样标准，在制样过程中可选择的焦炭具有普遍性；测试焦炭抗压强度过程中，所制样不会因客观形状而造成人为主观抗压轴向的选择，可以满足测试的普遍统一性，温状态下但不限于常温状态下焦炭抗压强度测定，能简单高效准确测得焦炭抗压强度，大大降低了传统焦炭抗压强度测定人力、物力的消耗，提高了焦炭强度测定标准性。

附图说明

图1为本发明预测焦炭结构示意图；

图2为本发明流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种焦炭抗压强度测试方法，具体操作如下：

S1、选择大小方便切割的预测焦炭，切割后打磨成15×15×15mm(±0.1mm)的正方体，得到有待进一步处理的预测焦炭；

S2、完成S1、步骤后预测焦炭经过打磨表面会残留打磨残存的焦粉，保证测试的保真性去除焦炭表面焦粉，并放于110℃烘箱中干燥2h，防止焦炭中水分对测试造成影响；

S3、将经过S1、S2步骤处理后的预测焦炭通过恒定的应变速度其轴向加压，直至焦炭试样断裂，记录断裂时加压设备压力荷载；

S4、设定σ＝F/(a×b)，其中F表示焦炭试样断裂时的压力载荷，单位为N；a，b表示焦炭受力面的边长；单位为mm；σ表示焦炭试样抗压强度，单位为Mpa；

S5、根据步骤S4的公式计算得到焦炭抗压强度测试值；

S6、重复以上步骤5次，取五次数值σ平均值作为焦炭式样的抗压强度。

本发明的创新点如下：

1、常温状态下焦炭抗压强度测定

2、能简单高效准确测得焦炭抗压强度

3、全新尺寸、全新样式的制样标准(15×15×15mm(±0.1mm)的正方体)，在制样过程中可选择的焦炭具有普遍性。

4、测试焦炭抗压强度过程中，所制样不会因客观形状而造成人为主观抗压轴向的选择，可以满足测试的普遍统一性。

综上所述，该焦炭抗压强度测试方法，通过实际高炉采样发现：不同区域的焦炭粒度不同，进行传统焦炭抗压强度测试中，焦炭无法尽可能满足制样尺寸要求；制样后的待测样在测试过程中也仅能测试单一轴向的抗压强度；本发明采用全新尺寸、全新样式的制样标准，在制样过程中可选择的焦炭具有普遍性；测试焦炭抗压强度过程中，所制样不会因客观形状而造成人为主观抗压轴向的选择，可以满足测试的普遍统一性，温状态下但不限于常温状态下焦炭抗压强度测定，能简单高效准确测得焦炭抗压强度，大大降低了传统焦炭抗压强度测定人力、物力的消耗，提高了焦炭强度测定标准性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种焦炭抗压强度测试方法，其特征在于：具体操作如下：

S1、选择大小方便切割的预测焦炭，切割后打磨成15×15×15mm(±0.1mm)的正方体，得到有待进一步处理的预测焦炭；

S2、完成S1、步骤后预测焦炭经过打磨表面会残留打磨残存的焦粉，保证测试的保真性去除焦炭表面焦粉，并放于110℃烘箱中干燥2h，防止焦炭中水分对测试造成影响；

S3、将经过S1、S2步骤处理后的预测焦炭通过恒定的应变速度其轴向加压，直至焦炭试样断裂，记录断裂时加压设备压力荷载；

S4、设定σ＝F/(a×b)，其中F表示焦炭试样断裂时的压力载荷，单位为N；a，b表示焦炭受力面的边长；单位为mm；σ表示焦炭试样抗压强度，单位为Mpa；

S5、根据步骤S4的公式计算得到焦炭抗压强度测试值；

S6、重复以上步骤5次，取五次数值σ平均值作为焦炭式样的抗压强度。