Способ определения термостойкостиогнеупорных материалов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических республик(22) Заявлвио 120276 (21) 2323351/25-28 с присоединением заявки Ио С 01 й 3/18 Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОСТОЙКОСТИ ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к методамисследования устойчивости огнеупорных, в частности керамических материалов к резким температурным колебаниям, и может быть использоеано при создании материалов для металлургии, энергетики и других отраслей народного хозяйства, а также в условиях производства при технологическом контроле качества материалов и изделий из них.Известен способ определения тер" мостойкости материалов по разрушающей разности температур нагрева и разрушения защемленных образцов, при котором образец материала, выполненный в виде стержня, имеющего на концах головки, предназначенные для закрепления в захватах, нагрева. ют, защемляют в захватах, а Затем охлаждают вплоть до разрушения (Ц .Однако при защемлении нагретого образца в местах., примыкающих к захватам, концентрируются внутренние напряжения, что приводит к преждевременному разрушению образца и., следовательно, снижает точность определения разрушающей. разности температур, Незначительная несоосйость захватов и образца также вызывает преждевременное разрушение образца, Кроме того, для ряда огнеупорных материаловневозможно изготовить образцы стольсложной формы.Цель изобретения - повышение точности определения термостойкости ог-неупорных материалов,Поставленная цель достигается тем,что в способе определения термсстойкости огнеупорных материалов образецматериала нагревают, фиксируют внагретом состоянии, охлаждают до разрушения и судят о термостойкости поразности температур нагрева и раэру 15 шения, для чего образцу придают форму тонкостенного кольца с внутреннейконической поверхностью, а фиксациюего в нагретом состоянии осуществляют посадкой на конусную оправку,20 Применение образца в виде тонкостенного кольца с отношением высотыи ", элщины стенки к радиусу, не превышающим 1:10 обеспечивает создание внем термонапряженного состояния,прикотором осевые и радиальные напряжения незначительны в сравнении с растягивающими окружными напряжениями.фиксация образца обеспечивает его,неподвижность .ри любой начальной30 температуре и любой величине коэффи807127 Составитель Л. ЯковлеРедактор Н. Егорова Техред М. Голинка ектор Н. Григору аж 918венного кОмитета СССРетений и открытийЖ, Раушская наб., д акаэ 272/65 ТиВНИИПИ ГосУДаРспо делам изоб113035, Москва,сное лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 циеита линейного термического расащрения испытуемого материала, позволяет избежать нежелательных концентраций напряжений, воэникакщих в местах закрепления образца при использовании известных приспособлений, и значительно упростить и ускорить процесс определения термостойкости.:На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа.Способ осуществляется следукюим об- образом.Исследуеияй материал - реакционно спеченный нитрод кремния Ь)з М 4.0 бра" зец 1 выполнен в виде тонкостенного кольца, диаметром 100 мм, высотой 5 мм, причем больший диаметр внутреннего отверстия кольца, образованного конической поверхностью, равен 90 ю, Угол между осью и образующей конической поверхности. образца меньше угла трения материала образца по матерна лу оправки и равен 2 ф.Оправка 2 выполнена из стали 45 в видр усеченного конуса с углом между Осью и образующей, равным углу между осью н образующей конической З 5 поверхности образца. Диаметр меньшего основания оправки 89 мм, высота 500 мм. Образец 1 нагревают до 400 С, а затем фиксируют наоправке 2 и охлаждают. Для Фиксации образца на оправке используют груз, весом 100 г, который удаляют после фиксации. Напряжения в образце, вызванные этим грузом малы в сравнении с термическими напряжениями. Применение груза постоянного веса позволяет получить хорошую воспронэводимость результа-тов за счет исключения влияния степени посадки. При остывании образца в нем возникают растягивающие термические напряжения, которые разрушают его при ВОфС. Следовательно, термостойкость исследуемого материала равна 400-80-320 СИспользование предлагаемого способа позволяет значительно повысить точность определения термостойкости и упростить процесс технологического контроля качества огнеупорных материалов и изделий из них. Формула изобретенияСпособ определения термостойкости. огнеупорных материалов, при котором образец из материала нагревают, фиксируют в . нагретом состоянии, охлаждают до разрущения и судят о термостойкости по разности температур нагрева н разруШения образца, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, испытуемому образцу придают форму тонкостенного кольца с внутренней конической поверхностью, а фиксацию.его в нагретом состоянии осуществляют посадкой на конусную оправку. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Писаренко Г.Е. и др. Прочностьматериалов при,высоких температурахКиев, "Наукова думка", 1966, с. 531