Odporność na wstrząsy termiczne odnosi się do zdolności materiałów opornych na odporność uszkodzeń spowodowanych szybkimi zmianami temperatury. Nazywa się to stabilnością wstrząsu termicznego, odpornością na wstrząsy termiczną, odpornością na szybkie zmiany temperatury, odporność na szybkie zimno i ciepło.
Określenie odporności na wstrząsy termiczne zgodnie z różnymi wymaganiami i typami produktów należy określić zgodnie z odpowiednimi metodami testowymi, głównymi metodami testowymi są: standardowy standard metalurgii żelazowej YB/T 376. 1-1995 Produkty refraktoryczne oporności termicznej oporności termicznej (metoda szybkiego chłodzenia), metoda testowa), metoda testowa). W przypadku odporności na wstrząsy termiczne produktów ogniotrwałego (metoda szybkiego chłodzenia powietrza), metodą metallurgii żelaza YB/T 376. 3-2004 Metoda testowa oporności na wstrząsy termiczne produktów oporowych Część 3: Szybkie chłodzenie - metoda oznaczania pękania, żelaza metalurgia standard YB/T 2206.
Odporność na wstrząsy termiczne opornych na oporne materiały odtłuszczowe (metoda szybkiego chłodzenia przepływu powietrza sprężonego), standardowy metallurgia żelaza YB/T 2206. 1-1998 metoda testowa oporności na wstrząsy termiczne opornych na paliwa (metodę szybkiego chłodzenia przepływu powietrza), metodę metalurgiczną. 2206. 2-1998 Metoda testu oporności na odporność termiczną odporności termicznej (metoda chłodzenia Water Rapid).
Właściwości mechaniczne i termiczne materiału, takie jak wytrzymałość, energia pęknięcia, moduł sprężystości, współczynnik rozszerzania liniowego, przewodność cieplna i tak dalej, są głównymi czynnikami wpływającymi na jego odporność na wstrząsy cieplne. Ogólnie rzecz biorąc, im mniejszy współczynnik rozszerzenia liniowego materiału opornego, tym lepsza odporność na wstrząs termiczny; Im wyższa przewodność cieplna (lub współczynnik dyfuzji termicznej) materiału, tym lepsza odporność na wstrząsy cieplne. Ponadto skład cząstek refrakcyjnych, gęstość, porowatość mikrofiny, rozkład porów, kształt produktu itp. Ma wpływ na jego odporność na wstrząs cieplny. Obecność pewnej liczby mikro-szaleńców i porów w materiale jest korzystna dla jego odporności na wstrząsy termiczne; Duża wielkość i złożona struktura produktu doprowadzą do poważnego nierównomiernego rozkładu temperatury i stężenia naprężeń w produkcie, co zmniejszy odporność na wstrząsy termiczne.
Niektóre badania wykazały, że stabilność termiczna materiałów opornych na oporność można poprawić, zapobiegając ekspansji pęknięcia, zużywając moc rozszerzania pęknięć, zwiększając energię powierzchniową materiału, zmniejszając współczynnik ekspansji liniowej i zwiększając plastyczność. Konkretne miary techniczne to:
(1) Właściwa porowatość
Oprócz istnienia porów istnieje pewna ilość szczeliny między wewnętrznymi ziarnami kości a fazą wiązania materiału opornego na oporność. Materiały refrakcyjne W procesie pękania pory i pęknięcia wewnętrzne mogą odgrywać pewną rolę w zapobieganiu i hamowaniu pęknięć przedłużenia pęknięcia. Takim jak warunki szoku termicznego o wysokiej temperaturze stosowane w materiałach opornych na oporność, w procesie serwisowym pęknięcia powierzchniowe nie powodują katastrofalnego pęknięcia materiału, przyczyna jego uszkodzenia jest głównie spowodowana wewnętrznym naprężeniem termicznym spowodowanym strukturą odciągania. Gdy wewnętrzna porowatość materiału jest duża, skróci długość pęknięć spowodowanych naprężeniem termicznym i zwiększy liczbę pęknięć. Krótkie i wiele pęknięć krzyżują się, tworząc strukturę siatki, która zwiększa energię pękania potrzebną po pęknięciu materiału i może skutecznie poprawić stabilność wstrząsu termicznego materiału. Ogólnie przyjmuje się, że gdy porowatość materiału ogniotrwałego jest kontrolowana przy 13%-20%, ma lepszą stabilność szoku termicznego.
(2) Kontroluj gradację cząstek surowców, wielkość i kształt cząstek
Odpowiednie badania pokazują, że energia powierzchniowa spowodowana złamaniem materiału i kwadrat wielkości cząstek w układzie jest pozytywnie proporcjonalny. Dlatego poprzez wprowadzenie dużych cząstek agregatu w układzie materiałowym, tak że pęknięcia w pobliżu dużego sterowania agregowanego, poprawiając w ten sposób międzykrystaliczne właściwości pęknięcia, możesz osiągnąć stabilność wstrząsu termicznego materiałów opornych. Ogólnie rzecz biorąc, moduł elastyczności agregatów w materiałach opornych na oporność jest znacznie większy niż w matrycy, a ta różnica modułu sprężystości umożliwia opóźnienie rozszerzania się oryginalnych pęknięć w materiale. Im większa różnica w module elastyczności, tym bardziej oczywista rola agregatu w opóźnianiu rozszerzenia pęknięć. Jednocześnie kształt kruszywa jest również ważnym czynnikiem wpływającym na stabilność wstrząsu termicznego materiałów opornych. Na przykład w systemie materiałowym, aby dodać odpowiednią ilość kruszywa pręta lub płatków, może poprawić stabilność wstrząsu termicznego produktów opornych.
(3) Rozsądna kombinacja interfejsu
Ze względu na refraktory we właściwościach kruszyw i macierzy (takich jak gęstość, współczynnik rozszerzania cieplnego itp.) Jest ogólnie dużą różnicą między dwoma połączonymi interfejsami na rozszerzanie pęknięć wstrząsu termicznego, sterowanie i inne istotne wpływy. Poprzez selekcję i obróbkę agregatów i innych miar technicznych tworzenie odpowiedniego interfejsu wiązania między agregatem a matrycą, tworzenie depolimeryzacji, wyciąganie cząstek, mikro-szarpania i innych mechanizmów rekultujących energię.
(4) Wprowadzenie lub generowanie faz materiału o małych współczynnikach rozszerzenia liniowej
Wprowadzając odpowiednią ilość materiałów o niskiej rozszerzalności cieplnej do matrycy, spowodowane jest niedopasowanie rozszerzania cieplnego w materiale, generując w ten sposób mikrokredyty w procesie wypalania opornego na ogniot i utrudniając rozszerzanie pęknięć wstrząsów termicznych. Jednak zbyt duża część powyższych mikrokraców spowoduje agregację mikrokregacji i zmniejszy właściwości mechaniczne próbki. Dlatego dodanie niskich materiałów rozszerzających termicznych powinno być ściśle kontrolowane w celu uzyskania produktów opornych na bardziej zrównoważoną stabilność wstrząsu termicznego i właściwości mechaniczne.
(5) Wprowadzenie lub generowanie określonej fazy materiałowej (np. Tetragonal ZRO2), aby uległa przejściu fazowym na końcówce pęknięcia w celu utworzenia mechanizmu absorpcji energii.
Poprzez termiczny niedopasowanie faz w układzie materiałowym w materiale opornym na oporność generowana jest niekastroficzny układ destrukcyjny i występuje złożone nieliniowe zachowanie pęknięć, poprawiając w ten sposób stabilność wstrząsu termicznego produktów refrakcyjnych.
(6) Dodanie i jednolicie rozpraszanie włókien lub materiałów włóknistych
Poprzez wprowadzenie włókien, wąsy lub tworzenie się wąsów in situ itp., Oraz w celu zapewnienia, że jest on jednolicie rozproszony w produktach, takich jak dodanie włókien stalowych w materiale odlewowym itp., Zwiększy energię wymaganą do złamania materiałów opornych na oporność i przedstawią znaczące nieliniowe cechy, w ten sposób poprawiając twardość materiału.
(7) Dodaj plastyczność lub lepki komponent
Dodając plastikowe, lepkie elementy w układzie ogniotrwałym lub wytwarzaj produkty w procesie kalcynacji w celu utworzenia fazy ciekłej o wysokiej lepkości, zastosowanie ich deformacji tworzyw sztucznych, pochłaniając uwalnianie energii odkształcenia sprężystego, poprawiając w ten sposób wytrzymałość produktów opornych. Na przykład materiały ogniotrwałe cyrkon -cyrkon w procesie kalcynacji, poprzez rozkład cyrkonu z utworzeniem ZRO2 i wysokiej lepkości SiO2 w fazie ciekłej, znacznie poprawiają wytrzymałość materiałów opornych.
Z powyższego postępu badań materiałów opartych na mulincie i przeglądu badań stabilności wstrząsu termicznego materiałów opornych na oporność, można zauważyć, że obecnie głównym technicznym sposobem poprawy stabilności wstrząsu termicznego na oparte na molicie materiały refrakcyjne jest dodawanie materiałów mechanicznych materiałów.