[发明专利]一种炮泥试样及其制备方法

说明书

本发明属于不定形耐火材料技术领域，尤其涉及一种炮泥试样及其制备方法，所述方法包括，对炮泥进行加热和成型，获得带有模具的试样坯；将所述带有模具的试样坯在≤‑5℃的温度下第一冷冻≥1h的时间后，进行脱模，获得炮泥试样。采用本发明提供的方法制备的炮泥试样外观尺寸稳定，无鼓胀问题，可用于准确测量与炮泥试样尺寸相关的密度、强度和线变化等性能。

技术领域

本发明属于不定形耐火材料技术领域，尤其涉及一种炮泥试样及其制备方法。

背景技术

炮泥一种用硅酸铝质材料、SiC和焦粒等材料及结合剂、外加剂配制而成的堵高炉出铁口的耐火材料。炮泥的功用是既要填满高炉出铁口通道，又要在高炉炉缸内形成泥包，维持足够的出铁口深度；同时还要容易开口，也容易打泥操作，对渣、铁产生的物理和化学侵蚀具有抵抗性。炮泥质量差，使用时就会出现潮铁口、浅铁口、断铁口、跑大流、减压、放风、烧坏炉前设备等问题，影响生产。

为了满足高炉安全生产，要求铁口炮泥应具有下列性能：1)可塑性和粘结性好，容易挤进并填满铁口通道；2)气孔率适宜，便于干燥时排出水分和气体；3)高温体积收缩小，可避免产生裂纹；4)烧结性能好，强度高，耐冲刷和耐侵蚀；5)开口性能良好，开口机钻口容易；6)环境污染小；7)具有高耐火度。为评价高炉用炮泥性能的优劣，需要进行炮泥理化性能的测试，就必须提供炮泥标准试样块，试样的制备方法对试验结果有着决定性的影响。

目前，炮泥试样的制备一般将称量好的炮泥放入模具内，手工捣打或者机压，直至炮泥被捣打或机压密实，再经过200～400℃低温热处理后脱模，制得炮泥试样，然后再进行不同温度下的性能测试。这种传统方法制备的炮泥试样有鼓胀变形，同时脱模困难，会影响炮泥密度、强度和线变化性能检测结果的准确性。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种炮泥试样及其制备方法，该方法制备的试样形状稳定，可用于准确测试炮泥的密度、强度和线变化等与试样尺寸相关的性能。

一方面，本发明提供了一种炮泥试样的制备方法，所述方法包括，

对炮泥进行加热和成型，获得带有模具的试样坯；

将所述带有模具的试样坯在≤-5℃的温度下第一冷冻≥1h的时间后，进行脱模，获得炮泥试样。

进一步地，所述冷冻温度为-5～-20℃，所述冷冻时间为1～4h。

进一步地，所述加热温度为40～110℃，所述加热时间为0.5～5h。

进一步地，所述加热的设备为如下任意一种：烘箱、加热炉。

进一步地，所述带有模具的试样坯的马夏值为0.85～1MPa。

进一步地，所述成型过程的压力为2～5KN。

进一步地，所述方法还包括，将所述炮泥试样热处理，以进行性能测试。

进一步地，所述将所述炮泥试样热处理，包括，

将所述炮泥试样进行第二冷冻处理；

将所述第二冷冻处理后的炮泥试样热处理。

进一步地，所述脱模结束与所述第二冷冻开始的时间间隔＜0.5h，所述第二冷冻处理结束与所述热处理开始的时间间隔＜0.5h。

另一方面，本发明实施例提供了一种炮泥试样，采用上述的一种炮泥试样的制备方法制得。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明提供了一种炮泥试样及其制备方法，其至少具有如下优点：