JP6788338B2 - 耐スポーリング性試験装置及び耐スポーリング性評価方法 - Google Patents
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Description
前記耐火物試験片の上下方向に一軸上に配置され、前記拘束手段による拘束荷重を測定する荷重測定手段と、前記拘束手段により拘束された耐火物試験片のうちの一面である加熱面を加熱する加熱手段と、前記加熱手段により加熱された前記耐火物試験片の前記加熱面以外の面であって前記加熱面と直交する直接加熱されない側面である撮影面を加熱中又は冷却中に撮影可能な撮影手段と、を備えた耐スポーリング性試験装置が提供される。
耐火物試験片Sとして65×112×35mmのアルミナ−マグネシア質流し込み材の試料を作製し、事前に1000℃×3Hの熱処理を実施した。112×35mmの面を加熱面側、65×35mmの面の一方を下側になるように配置し、拘束手段10で一軸方向(上下方向)に0.5MPaの圧力(拘束荷重)を負荷した状態で固定した。この状態で耐火物試験片Sの撮影面を撮影手段40(デジタルカメラ)で撮影し初期画像を得た。
耐火物試験片Sの一軸方向(上下方向)の拘束をなくした以外は実施例1と同様の条件で試験を実施した。図7に、画像処理によって得られた耐火物試験片Sの撮影面のひずみ分布を示すが、亀裂は加熱面に垂直な方向のものだけで、加熱面に平行な亀裂は確認できない。実炉で起こる剥離現象は上述のとおり加熱面に平行な亀裂によって起こるが、それと類似の亀裂は起こっておらず、この試験方法を用いて剥離しにくい材質を設計するのは困難である。
耐火物試験片Sとして114×230×65mmのアルミナ−マグネシア質流し込み材の試料を作製し、事前に1000℃×3Hの熱処理を実施した。230×65mmの面を加熱面側、114×65mmの面の一方を下側になるように配置し、拘束手段10で一軸方向(上下方向)に0.5MPaの圧力を負荷した状態で固定した。この状態で耐火物試験片Sの撮影面を撮影手段40(デジタルカメラ)で撮影し初期画像を得た。
実施例3では、複数材質を比較する上で実炉鉄皮拘束に近いひずみ量に拘束した試験結果を得られるように検討した。具体的には、保持応力0.5MPaで加熱・冷却試験を実施し、その後保持応力5MPaで加熱・冷却試験を実施し、それ以降は2.5MPaずつ保持応力を高めて加熱・冷却試験を繰り返した。
11 第1拘束手段
11a 加圧板
11b 耐火板
12 第2拘束手段
12a 加圧板
12b 耐火板
20 荷重測定手段
30 加熱手段
40 撮影手段
50 支持フレーム
60 荷重制御手段
70 遮熱れんが(遮熱手段)
71 遮熱れんが台
72 上側遮熱れんが
73 前側遮熱れんが
80 断熱材
90a,90b 温度測定手段
100 評価手段
Claims (7)
- 耐火物試験片を上下方向に一軸上に拘束する拘束手段と、
前記耐火物試験片の上下方向に一軸上に配置され、前記拘束手段による拘束荷重を測定する荷重測定手段と、
前記拘束手段により拘束された耐火物試験片のうちの一面である加熱面を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段により加熱された前記耐火物試験片の前記加熱面以外の面であって前記加熱面と直交する直接加熱されない側面である撮影面を加熱中又は冷却中に撮影可能な撮影手段と、
を備えた耐スポーリング性試験装置。 - 前記拘束手段による拘束荷重を変更制御する荷重制御手段をさらに備えた請求項1に記載の耐スポーリング性試験装置。
- 前記耐火物試験片の撮影面に配置された断熱材と、
前記撮影手段による撮影時、前記撮影手段による撮影が可能な位置に前記断熱材を移動させる移動手段と、
をさらに備えた請求項1又は2に記載の耐スポーリング性試験装置。 - 耐火物試験片を上下方向に一軸上に拘束する拘束工程と、
拘束された耐火物試験片のうちの一面である加熱面を加熱又は冷却する加熱冷却工程と、を含み、
前記加熱冷却工程中に、前記耐火物試験片の上下方向に一軸上に配置された荷重測定手段によって前記耐火物試験片の拘束荷重を測定する荷重測定工程と、前記耐火物試験片の前記加熱面以外の面であって前記加熱面と直交する直接加熱されない側面である撮影面を撮影する撮影工程と、を含み、
さらに、あらかじめ撮影された前記撮影面の初期画像及び前記撮影工程で撮影された前記撮影面の画像並びに前記拘束荷重から耐スポーリング性を評価する評価工程と、を含む耐スポーリング性評価方法。 - 前記撮影工程中に、前記耐火物試験片への拘束荷重を変更制御する、請求項4に記載の耐スポーリング性評価方法。
- 前記撮影工程中に、前記加熱面側の前記撮影面の熱ひずみ量が、実炉における鉄皮の熱ひずみ量を跨ぐように、前記耐火物試験片への拘束荷重を変更制御する請求項5に記載の耐スポーリング性評価方法。
- 前記撮影工程では、前記撮影面に配置された断熱材を移動させて撮影する、請求項4から6のいずれか一項に記載の耐スポーリング性評価方法。
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