GB／T 7320-2018标准规范下载简介

GB／T 7320-2018 耐火材料 热膨胀试验方法

GB/T 73202018

耐火材料热膨胀试验方法

DL／T 1822-2018 电站用抽汽止回阀订货验收导则报告。 本标准适用于测定耐火材料的线膨胀率、平均线膨胀系数和瞬时线膨胀系数。 本标准包含以下两种热膨胀试验方法： a）示差法； b）顶杆法

本标准规定了耐火材料热膨胀测定的定义、原理、设备、试样、试验步骤、结果计算、试验误差和试验 报告。 本标准适用于测定耐火材料的线膨胀率、平均线膨胀系数和瞬时线膨胀系数。 本标准包含以下两种热膨胀试验方法： a）示差法； b顶杆法

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的用文件，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/T4513.5不定形耐火材料第5部分：试样制备和预处理（GB/T4513.5一2017，ISO1927 5:2012,MOD) GB/T 5989 耐火材料 荷重软化温度试验方法 R宗差升温法（GB/T5989—2008，ISO1893 2005,IDT) 1 GB/T 7321 定形耐火制品试样制备方法 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T16839.1 热电偶第1部分：分表 AB/T16839 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/T4513.5不定形耐火材料第5部分：试样制备和预处理（GB/T4513.5一2017，ISO1927 5:2012,MOD) GB/T 5989 耐火材料 荷重软化温度试验方法 宗差升温法（GB/T5989—2008，ISO1893： 2005,IDT) GB/T 7321 定形耐火制品试样制备方法 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 16839.1 热电偶第1部分：分表 GB/T 16830 2

下列术语和定义适用于本文件。 3.1 初始温度 startingpoint temperature To 用于记录热膨胀量的起点温度（通常是室温）。 3.2 下限温度 lowestlimittemperature Ti 在某个温度范围内测量线膨胀的最低温度。 3.3 上限温度 highest limit temperature T2 在某个温度范围内测量线膨胀的最高温度

GB/T 73202018

已知线膨胀率和线膨胀系数的参考试样， 注：参考样的尺寸应与普通试样相同

在加热炉中以一定速率加热圆柱体试样，连续记录温度和试样的高度变化，从而得到试样的线脑 线膨胀率曲线、瞬时线膨胀系数和平均线膨胀系数

4.2.1热膨胀测试仪

热膨胀测试仪的加压棒、试样和支撑棒同轴垂直放置在加热炉内，如图1所示。在整个试验过程 要保持同轴垂直状态，在中心轴方向对样品施加0.01MPa的载荷（或按合同方约定载荷），升温时 产生的线膨胀可以通过内示差管和外示差管的相对长度变化量计算得出。示差管分别与上垫片和

垫片相接触，上下垫片与试样的上下表面相接触。压力变化量应不超过土1N。

图1热膨胀测试仪示意图（试样变化率的测试装置在仪器的下方）

4.2.1.2热膨胀测试仪的组成

GB/T 73202018

热膨胀测试仪由以下部分组成： 加压棒：外径不小于45mm的圆柱形耐火材料。加压棒的端面应平整并有可以穿过内外示差 管的同轴内孔（见图3）。 b) 支撑棒：外径不小于45mm的圆柱形耐火材料。支撑棒的端面应平整并带有可以穿过内外示 差管的同轴内孔（见图1和图2） C 垫片：用于防止试样由于化学反应而与加压棒和支撑棒发生粘连。垫片可以是外径于 50mm，厚度为5mm～10mm的硅酸铝耐火材料，例如高温烧结莫来石和氧化铝耐火材料， 或者氧化镁和尖品石耐火材料。下垫片（见图1和图2）和上垫片（见图3）也应有可以穿过内 示差管的同轴内孔（内径为10mm）。 当试样会与垫片材料发生反应时，例如测量硅质制品 时.应将铂或铂垫片（厚度为0.2mm）放置在试样和垫片之间（见图2）

热膨胀测试仪由以下部分组成： 加压棒：外径不小于45mm的圆柱形耐火材料。加压棒的端面应平整并有可以穿过内外示差 管的同轴内孔（见图3）。 b) 支撑棒：外径不小于45mm的圆柱形耐火材料。支撑棒的端面应平整并带有可以穿过内外示 差管的同轴内孔（见图1和图2）。 C 垫片：用于防止试样由于化学反应而与加压棒和支撑棒发生粘连。垫片可以是外径于 50mm，厚度为5mm～10mm的硅酸铝耐火材料，例如高温烧结莫来石和氧化铝耐火材料， 或者氧化镁和尖品石耐火材料。下垫片（见图1和图2）和上垫片（见图3）也应有可以穿过内 示差管的同轴内孔（内径为10mm）。 当试样会与垫片材料发生反应时，例如测量硅质制品 时，应将铂或铂垫片（厚度为0.2mm）放置在试样和垫片之间（见图2）

GB/T 73202018

d）外示差管：刚玉材质（外径15mm，内径10mm）。外示差管的顶端穿过支撑棒（见图1和图2） 或加压棒（见图3），并且紧贴着下垫片（见图1和图2)或上垫片表面（见图3），可以上下自由 移动。 e 内示差管：刚玉材质（外径8mm，内径5mm）。示差内管的顶端穿过支撑棒、下垫片和试样 （见图1和图2)并且紧贴着上垫片表面，可以上下自由移动。图3中外示差管和内示差管是 相反的。 夹具（加压棒、支撑棒、上下垫片）：在最高试验温度下夹具材料在给定压力下不发生明显变形 且相互间不发生化学反应。所用材料的T，值应大于或等于试样材料的T，值，T，值和T，值 按照GB/T5989测定

图2热膨胀测试仪的局部图（试样变化率的测试装置在仪器的下方）

GB/T 73202018

热膨胀测试仪示意图（试样变化率的测试装置在仪

采用管式炉，其中轴线与加荷系统同轴，能按规定速率（见4.4.3)加热试样至最高试验温度，当加 达到500℃以上时.试样周围（上下12.5mm）的区域应能保持温度均勾至土20℃以内

采用千分表或位移传感器连接自动记录 的底端（或顶端），探头与内示差管底 顶端）相连，如图1（或图3)所示，通过示差装置测量试样的相对变形量，测量精度应达到0.005m

4.2.4温度测量装置

4.2.4.1测温热电偶

测温热电偶插人内示差管中，穿过试样内孔，使热电偶的热端置于试样的中心位置，以便测得试样 中心位置的温度。

4.2.4.2控温热电偶

用于控制加热炉温度的热电偶，其热端靠近试样（见图1)

GB/T 73202018

4.2.4.3热电偶的类型及精度

最小分度值不大于0.05mm。

小分度值不大于0.05m

已知线膨胀率及线膨胀系数的高纯氧化铝材料烧结制成，其尺寸按照4.3的规定。

选择已知线胀率及线膨胀系数的高纯全 料烧结制成，其尺寸按照4.3的规定

试样尺寸应满足以下要求： 试样为中心带通孔的圆柱体，外径50mm土2mm，高度50mm土0.5mm，中心通孔直径 12mm士1mm，并与圆柱体同轴。 试样上下端面相互平行且与中轴线垂直，两个端面需要磨平，任意两点高度差不应超过 0.2mm。将试样一个端面放置在水平金属板上，用角尺靠在试样的母线位置，角尺与母线之 间的间距d不应超过0.5mm（见图4）。间距可用寒测量

图4垂直度的测试方法

为确保试样上下端面完全平整，在试样上下端面依次压在衬有复印纸的硬滤纸（厚度 0.15mm)的平板上，或采取印邮戳截的方式，做压痕实验。如果印痕不清晰完整则应重新磨 也可以用直尺来控制试样的平整度

4.3.2.1定形耐火材料

试样制备接照GB/T7321规定进行，试样长度方向应平行于样品成型时的加压方向

GB/T 73202018

另外，试样制取方向也可经相关方协商确定。 如果是不烧耐火材料，制样前要对样品预先进行热处 理，或将制备好的试样在指定温度下热处理后使用

4.3.2.2不定形耐火材米

试样制备可以参照GB/T4513.5规定进行，也可以直接浇注成4.3.1中规定的试样形状，或者从样 品上按规定形状制取。有必要进行热处理时，包括热处理的条件要与相关方达成一致。试样的制备、成 型方式、热处理条件和试样的尺寸都要在检测报告中注明

4.4.1在室温下测量试样的外径、内径和高度（精确至0.1mm），将试样放置在加压棒和支撑棒之间 并用垫片隔开，使其同轴垂直。 4.4.2通过加压棒对试样施加0.01MPa的载荷，应力变化控制在土1N以内。施加载荷的大小也可以 由相关方协商确定，并在检测报告中注明。 4.4.3按规定的升温速率2.5℃/min士0.5℃/min将加热炉升至试验温度。另外，当试验材料（如二氧 化硅和二氧化锆)发生相变的时候，在晶型转变温度区域可以采用相对更慢的升温速率。 4.4.4利用测温热电偶测量试样中心的温度，并在一定的温度闻隔记录试样高度上的变化量，直至试 验结束。 44.5如有必要测量试样在

说明： X—温度(℃）； Y 高度变化百分率（%）。

说明： X—温度(℃); Y 高度变化百分率（%）。

.2绘制参考样高度变化百分率随温度变化的关系曲线C2（见图5），参考样的材质与示差管的本 样.尺寸与试样尺寸一致。

GB/T 73202018

.3在任意温度点满足AB=CD，绘制校正后的曲线C3（C3=Ci十C2）。 .4根据4.6.3中校正曲线C3可得试样在每个温度点高度方向的变化量（△L，）。 5根据4.6.4中测试结果按式（1)计算试样的线膨胀率，结果按GB/T8170修约至2位小数：

式中; E, 线膨胀率，%； L。 初始温度时试样的高度，单位为毫米（mm）； ALi 试样从初始温度到T；高度的变化（L；一L。），单位为毫米（mm）。 当室温低于初始温度时，利用初始温度到试验温度下试样的长度变化量计算线膨胀率，当室温高于 初始温度时，根据4.6.6中的关系曲线，利用外推法得出线膨胀率。 初始温度可以由相关方协商确定 4.6.6根据4.65中得到的各温度占与线膨胀率之间的关系绘制出线膨胀率曲线，见图6

图6粘土砖线膨胀曲线示意图

GB/T 73202018

温度，下限温度T，可当作测试的初始温度，从而计算得到平均线膨胀系数。如果线膨胀率与温度的关 系是曲线关系时，平均线膨胀系数可以根据试验目的在任意温度区间内计算获得，例如表示为

将试样放进加热炉中，一端固定，以一定的升温速率将试样加热到指定的试验温度，测定试样从初 始温度到试验温度过程中长度的变化量，从而得到舒的线膨胀率、线膨胀率曲线、平均线膨胀系数和 试验温度下的瞬时线膨胀系数

5.2.1热膨胀测试仪

热膨胀测试仪由线膨胀测试系统构成。线膨胀测试系统包括试样支撑管、顶杆、电阻炉、控温系统、 则温系统和记录仪。试样可以垂直或者平行放置，垂直测试仪和水平测试仪的组成示意图分别见图7 和图8。

GB/T 73202018

图8水平热膨胀测试仪示意图

5.2.1.2热膨胀测试仪组成

GB/T 73202018

5.2.2千分尺或游标卡尺

游标卡尺最小分度值不大于0.02mm

选择已知线膨胀率及线膨胀系数的参考物质：推荐在空气中使用高纯氧化铝或熔融石英，在情性 气氛中，使用高纯氧化铝或高纯石墨烧结体。用其他参考样品应在报告中注明参考样的类型及相应 的标准数据。

试样尺寸为（5mm~12mm）×（5mm~12mm）×（15mm~100mm）的长方体，或是Φ（5mm~ 5mm）×（15mm~100mm）的圆柱体，根据国内实验室情况推荐使用Φ10mm×50mm或10mm× 0mmX50mm的试样，试样的两个端面相互平行且与其轴线垂直。试样的横截面长度或直径不小于 最大粒径的2倍，试样长度不小于最大粒径的4倍，试样尺寸和形状应与相关方达成一致。 当样品最大粒径较大不符合制样要求时，应选用示差法进行试验

5.3.2.1 定形耐火材料

试样制备按照GB/T7321规定进行，试样 于样品成型时的加压方向 另外，试样制取方向也可经相关方协商确定。如果是不烧耐火材料，制样前要对样品预先进行热 或将制备好的试样在指定温度下热处理后使用

GB/T 73202018

5.3.2.2不定形耐火材料

试样制备可以参照GB/T4513.5规定进行，也可以直接浇注成5.3.1中规定的试样，或者从样品 见定形状制取，有必要进行热处理时，包括热处理的条件要与相关方达成一致。试样的制备、成型 热处理条件和试样的尺寸都要在检测报告中注明。

根据5.4.2使用参考样测量仪名 胀量（Lrl一Lb），单位为 毫米（mm）。当实验条件改变、仪器部件

5.4.2.1室温下用千分尺或游标卡尺测量试样的长度，精确至0.02mm。 5.4.2.2 将试样放入装样区，施加不大于2.0N的力，保证试样稳固，试样与支撑管和顶杆之间无间隙 5.4.2.3 调整测温热电偶，使其热端接近试样的中间位置。 5.4.2.4从室温加热试样，升温速率控制在4℃/min±1℃/mi真到试验温度。另外，当试验材料（如 二氧化硅和二氧化锆）发生相变的时候，在晶型转变温度区域可以采用相对更慢的升温速率。试验温度 可由相关方协商确定， X 5.4.2.5记录每10℃或更小温度区间温度和试样长度的变化值，通过记录仪或电脑记录数据。 5.2.4.6如有必要，测量并记录降温过程中试样长度和温复之间的变化关系

式中： E: 线膨胀率，%； Lo 试样的原始长度，单位为毫米（mm）； △L; 试样在温度T：时长度的变化量，单位为毫米（mm） 其中

Li.act 试样在温度T，时长度方向上的位移，单位为毫米（mm）； Lb—5.4.1中所测仪器的基线偏差，单位为毫米（mm）； Lref 一参考样在温度T，时长度理论变化量，单位为毫米（mm）。 当室温低于初始温度时，利用初始温度到试验温度下试样的长度变化量计算线膨胀率，当室温高于 始温度时，根据5.5.2中初始温度开始计算所得关系曲线，利用外推法得出线膨胀率， 初始温度可以由相关方协商确定 HLEAL

GB/T 73202018

图9镁碳砖的线膨胀率曲线示意图

GB/T 73202018

所测得的线膨胀率与温度之间的关系曲线不一定总是平滑的曲线，因此，测量试样在（T；土A）℃下 的长度，计算得到T，时的线膨胀系数。或者，通过对所测线膨胀率曲线的拟合，得到T；温度下的微分 值（切线的斜率）再除以100，即为T，时的线膨胀系数

同一试验室同一方法同一样品的试验误差不得超过：线膨胀率为：0.06%；线膨胀系数为0. 1 不同试验室同一方法同一样品的试验误差不得超过：线膨胀率为：0.10%；线膨胀系数为1.0 6

试验报告应包括如下内容： 委托单位； b) 试验日期； c) 执行标准及采用的方法，例如GB/T7320一2018顶杆然 试样的名称（生产商的名称，种类，类别，批号等）； XA e) 试样的形状和尺寸； f) 制样的方向； 设备型号和位移测量仪类型； 中 h） 炉内气氛，气体的种类和气体流量； 加热条件，升温速率和(或）降温速率等； D) 图 i 载荷，采用示差法测试时； k) 检测结果（根据相关方协议，提供线膨胀率线膨胀率曲线、平均线膨胀系数或线膨胀系数等）； 南 1) 试验中的异常情况； m）校正设备所使用校准样； n) 是否使用铂金垫片。

海康威视 H.265系列NVR操作手册表A.1给出了本标准章条编号与ISO16835：2014章条编号对照一览表

GB/T 73202018

本标准章条编号与IS016835：2014章条编号对照

GB/T 73202018

DB21／T 3178-2019 公路工程混凝土抗氯离子渗透性无损检测技术规程（PERMIT离子迁移方法）表B.1给出了本标准与ISO16835:2014技术性差异及其原因的一览表

本标准与ISO16835.2014技术性差异及其原因

1本标准与IS016835：2014技术性差异及其