ICS 81.080 Q 40
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 34217—2017
耐火材料 高温抗扭强度试验方法 Refractory products-Determination of torsion strength at elevated temperature
2018-08-01实施
2017-09-07发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 中华人民共和 中国
国家标准
耐火材料 高温抗扭强度试验方法
GB/T34217—2017
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中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029) 北京市西城区三里河北街16号(100045)
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开本880×12301/16印张0.5字数10千字 2017年9月第一版2017年9月第一次印刷
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书号：155066·1-54815定价 14.00元 GB/T 34217—2017
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由全国耐火材料标准化技术委员会（SAC/TC193)提出并归口。 本标准起草单位：武汉科技大学、湖北省耐火材料产品质量监督检验站、浙江自立氧化铝材料科技
有限公司、浙江自立股份有限公司。
本标准主要起草人：葛山、尹玉成、朱青友、刘志强、赵义、吴斌、沈明科。
H GB/T34217—2017
引言
本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及第5章5.4、5.5、5.6条及第7章7.3、7.5 条相关的专利的使用。
本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。 该专利持有人已向本文件的发布机构保证，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下，
就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过以下联系方式获得：
专利持有人姓名：武汉科技大学。 地址：湖北省武汉市青山区和平大道947号。 请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专
利的责任。
I GB/T34217—2017
耐火材料高温抗扭强度试验方法
1范围
本标准规定了耐火材料高温抗扭强度试验方法的术语和定义、原理、设备、试样、试验步骤、结果计算和试验报告。
本标准适用于耐火材料高温抗扭强度的测定。
规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T7321定形耐火制品试样制备方法 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10325 定形耐火制品验收抽样检验规则 GB/T17617 耐火原料和不定形耐火材料取样 GB/T18930 耐火材料术语 YB/T5202.1 不定形耐火材料试样制备方法 第1部分：耐火浇注料
3术语和定义
GB/T18930界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
高温抗扭强度 torsion strengthatelevatedtemperature T 在高温下，以规定加荷速率给试样施加扭矩，试样发生破坏时所能承受的极限剪切应力。
3.2
扭断温度 torsion fracture temperature 在恒定的扭矩作用下，试样随温度升高而发生断裂时的温度。扭转变形角度的起始点温度（T。）和
扭矩减小20%时的温度（T20）。 3.3
高温扭转端变 torsioncreepatelevatedtemperature 在设定的扭矩和温度下，在保温的过程中或一定的时间内，试样产生的扭转角度或断裂。
3.4
扭转角度 torsion angle 从试验开始到试验结束试样所产生的变形角度。
4原理
在设定的温度下，对规定尺寸的试样以恒定的速率施加扭矩直至断裂，即：试样不能够再承受进 -
1 GB/T34217—2017
步增大的剪切应力。根据试样断裂时所承受的扭矩和截面尺寸计算出高温抗扭强度。如果对试样预先施加恒定的扭矩，可以在升温过程中记录试样的扭断温度；或者预先施加恒定的扭矩后，也可以在升温至某一温度时，开始保温并记录试样发生的扭转角度，以在一定时间内，例如50h，100h或200h时试样发生的扭转角度来表示试样的高温扭转蠕变。
5设备
5.1扭转试验机，试验机应能够以（0.15士0.015)MPa/s的速率施加扭转载荷，直至试样断裂。 5.2游标卡尺，分度值不大于0.05mm。 5.3电热鼓风干燥箱，能控温在（110士5）℃。 5.4加热装置，能按照7.1规定的加热速率对试样进行加热，加热均温区的长度应不小于试样截面边长的.1.5倍。加热均温区的温差不超过士10℃。 5.5温度测量装置，能满足试样的温度测量并连续记录。 5.6扭矩及扭转角度测试装置，示值误差在士2%以内，能连续测量并记录对试样施加的扭矩和扭转角度。
6试样
6.1致密定形耐火制品按GB/T10325或有关方协商进行取样，按GB/T7321制样。试样尺寸为（40士0.5）mm×（40士0.5）mm×230mm。试样的表面不得有凹陷、裂纹。特殊情况试样尺寸可双方协商确定。从每块样品砖上切取的试样数量应相同，以便统计分析。
注：建议采用连续凸缘金刚石片制样。如果使用齿形凸缘刀片，刀片切出的边缘常出现破损及裂纹。那些有裂纹
或明显缺陷的试样要作记录或废弃不用。
6.2致密不定形耐火材料按GB/T17617或有关方协商取样，按YB/T5202.1或相关标准制样。尺寸参照6.1进行。制样时的热处理温度等应经有关方协商，制样条件和试样尺寸均须在试验报告中注明。 6.3试样的数量为3个。
7试验步骤
7.1试样干燥
制备好的试样置于干燥箱中（110士5）℃下烘干。
7.2试样尺寸测量
测量试样长度方向中间部位截面的尺寸，测量值应精确至0.1mm。将试样安装在试验机的两夹具中，试样伸入夹具的长度应不小于30mm，调整夹具和试样，确保试样与夹具的同轴性，安放加热装置，使加热均温区位于试样长度的中间部位。 7.3升温速率
硅质材料以3℃/min～5℃/min升温至850℃，然后快速升温至试验温度。 其他材料以5℃/min～10℃/min升温速率升至试验温度；或以不高于200℃/min升温速率升至
试验温度。
升温速率可以协商确定。
2 GB/T34217—2017
7.4保温时间
致密耐火材料试验温度在1000℃以下保温30min，1000℃以上，保温5min。 不同的试验温度和保温时间可以协商确定。 注：隔热耐火制品保温30min。
7.5高温抗扭强度的测定 7.5.1按7.3将试样加热到设定温度，按7.4进行保温。 7.5.2 选择扭转试验机量程，使其大于试样预估值的10%。 7.5.3开启扭转试验机，以（0.15士0.015）MPa/s的速率均匀地施加扭矩，直至试样断裂，记录最大扭矩和扭转角度。
注：施加载荷对时间的曲线可用来表示试验结果。 7.6扭断温度的测定 7.6.1按7.2安装好试样后，选择扭转试验机量程，使其大于试样预估扭矩值的10%。 7.6.2开启扭转试验机，以（0.15士0.015）MPa/s的速率均匀地对试样施加扭矩到设定值。设定扭矩可协商确定。 7.6.3按7.3进行连续升温，记录扭断温度。此过程中的扭转角度与温度的变化可以作为试验报告的一部分。 7.7高温扭转蠕变的测定 7.7.1按7.2安装好试样后，开启扭转试验机，试样施加扭矩至设定值。设定的扭矩可协商确定。 7.7.2按7.3升温到要求的温度，开始保温，记录保温起始点时间和扭转角度，保温时间可以为20h、 50h、100h。不同的预扭矩、试验温度和保温时间可以协商确定。如果在试验过程中预设置恒定扭矩值减小20%，则结束试验。 7.8 3试样有效数量规定
试验时，断裂发生在加热均温区外无效；须重新制样进行试验，直至有效试样数达到3个。
8结果计算与表示
8.1高温抗扭强度
试样的高温抗扭强度用试样断裂时所承受的最大剪切应力表示，按式（1）进行计算：
M
t = 0.208as
...(1)
.
式中： t—高温抗扭强度，单位为兆帕（MPa)； M一发生断裂时作用在试样上的扭矩，单位为牛毫米（N·mm）； a一试样加热段中部截面边长的平均值，单位为毫米（mm)；式中的0.208为一个与试样形状（正方形截面)有关的形状因子参数。
8.2扭断温度
记录试样开始发生扭转变形角度的起始点温度（T。）和扭矩减小20%时的温度（T20），此过程中的 GB/T34217—2017
扭转角度与温度变化曲线可以作为试验报告的一部分。 8.3高温扭转蠕变
记录试样保温开始时的扭转角度和保温一定时间后的扭转角度。在试验过程中，如果预设置恒定扭矩值减小20%，则结束试验。 8.4计算结果
计算结果按GB/T8170进行修约，高温抗扭强度保留3位有效数字，扭断温度保留为整数，高温扭转角度保留小数点后2位数字。
9试验报告
试验报告应包括下列几部分： a）试验单位名称； b）试验日期； c) 执行标准： d) 试样描述（生产厂、尺寸、材质等）； e) 样品数量； f) 从每个样品上的取样数量； g) 取样的部位； h) 试样的尺寸； i) 有缺陷试样的部位； j) 对试样预施的扭矩； k) 升温速率和试验温度及保温时间； 1) 加荷速率； m) 试样的高温扭转强度值及平均值； n) 扭断温度及平均值； o) 试样高温抗扭蠕变断裂和时间； p) 试样的扭转角度及平均值； q) 试验人员。
书号：155066·1-54815
14.00元
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