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| 标准编号 | GB/T 2997-2015 (GB/T2997-2015) | | 中文名称 | 致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率试验方法 | | 英文名称 | Test method for bulk density, apparent porosity and true porosity of dense shaped refractory products | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | Q40 | | 国际标准分类 | 81.080 | | 字数估计 | 11,174 | | 发布日期 | 2015-12-10 | | 实施日期 | 2017-01-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 2997-2000 | | 标准依据 | 国家标准公告2015年第38号 | | 发布机构 | 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 | GB/T 2997-2015
Test method for bulk density, apparent porosity and true porosity of dense shaped refractory products
ICS 81.080
Q40
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 2997-2000
致密定形耐火制品体积密度、
显气孔率和真气孔率试验方法
2015-12-10发布
2017-01-01实施
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
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 2997-2000《致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率试验方法》,与
GB/T 2997-2000相比,主要技术变化如下:
---删除了常规法(见2000年版的7.2.1);
---增加了干燥试样质量(m1)的测定中注的内容(见7.1的注);
---修改了浸渍试样用液体(见5.6,2000年版的5.8);
---修改了待测样品数量的规定(见6.1,2000年版的6.1);
---修改了测量饱和试样质量时使用的工具(见7.4,2000年版的7.4)。
本标准使用重新起草法修改采用ISO 5017:2013《致密定形耐火制品一体积密度、显气孔率和真气
孔率的测定》。
本标准与ISO 5017:2013相比在结构上有较多调整,附录A中列出了本标准与ISO 5017:2013的
章条编号对照一览表。
本标准与ISO 5017:2013相比存在技术性差异,这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位
置的垂直单线(|)进行了标示,附录B中列出了本标准与ISO 5017:2013的技术性差异及其原因一
览表。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
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。
本标准主要起草单位:中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司、江苏悦展新型材料有限公司、浙江
瑞泰耐火材料科技有限公司、郑州振东耐磨材料有限公司、郑州安耐克实业有限公司、中国地质大学(北
京)。
本标准主要起草人:章艺、毛庆慧、范圣良、李富朝、侯会峰、黄朝晖、吴嘉旋、孙旸、王俊超、孙聚晨。
本标准所代替标准的历次版本发布情况:
---GB/T 2997-2000。
致密定形耐火制品体积密度、
显气孔率和真气孔率试验方法
1 范围
本标准规定了致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率测定的术语和定义、原理、设备和
材料、试样、试验步骤、结果计算、试验误差及试验报告。
本标准适用于致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率的测定。
2 规范性引用文件
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/T 5071 耐火材料 真密度试验方法(GB/T 5071-2013,ISO 5018:1983,MOD)
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 10325 定形耐火制品验收抽样检验规则(GB/T 10325-2012,ISO 5022:1979,NEQ)
GB/T 22230 工业用液态化学品 20℃时的密度测定(GB/T 22230-2008,ISO 758:1976,IDT)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
体积密度 bulkdensity
ρb
带有气孔的干燥材料的质量与其总体积的比值。
3.2
总体积 bulkvolume
Vb
带有气孔的材料中固体物质、开口气孔及闭口气孔的体积总和。
注:表面粗糙度影响总体积测定的准确性,从而影响体积密度测定的准确性。另外,当试样的体积减少到某一极限
以下或组织结构(孔径和颗粒)太粗时,体积密度难以精确测得。
3.3
真密度 truedensity
ρt
带有气孔的干燥材料的质量与其真体积之比值。
3.4
真体积 truevolume
带有气孔的材料中固体物质的体积。
3.5
开口气孔 openpore
浸渍时能被液体填充的气孔。
注:原则上这些气孔都与大气相通,或者直接相通或者通过其他气孔相通。表面粗糙度也对开口气孔体积测定的
准确度有影响。
3.6
闭口气孔 closedpore
浸渍时不能被液体填充的气孔。
3.7
显气孔率 apparentporosity
πa
带有气孔的材料中所有开口气孔的体积与其总体积之比值。
3.8
闭口气孔率 closedporosity
πf
带有气孔的材料中所有闭口气孔的体积与其总体积之比值。
3.9
真气孔率 trueporosity
πt
显气孔率和闭口气孔率的总和。
3.10
真气孔率小于45%的定形耐火制品。
4 原理
称量试样干燥后的质量、饱和浸液后悬浮在浸液中的质量和饱和浸液后在空气中的质量,用这些数
据计算试样的体积密度和显气孔率。依据试样的真密度(按GB/T 5071中规定的方法测定)计算真气
孔率。
5 设备和材料
5.1 电热干燥箱:能控制温度在150℃±10℃。
注:带有风机能通风的电热干燥箱将有利于温度均匀分布和提高试样的干燥效率。
5.2 天平:分度值为0.01g,并且有能使试样悬挂在浸渍液体中的装置(见图1)。
说明:
1---试样; 5---泵隔离阀;
2---浸液; 6---压力测量装置(压力计);
3---烧杯; 7---干燥器;
4---带开关的漏斗; 8---空气出口(至真空泵)。
图1 浸渍试样用的真空装置示意图
5.3 带溢流管的容器:有合适的尺寸,以使试样浸渍时(见7.2)和测量被浸渍试样表观质量时(见7.3)
能够容纳试样。
5.4 抽真空装置:能够将绝对压力降至不大于2500Pa(0.025bar),并能够测量所使用的压力。
5.5 温度计:精确至1℃。
5.6 浸液:对不与水反应的材料,浸液可选用蒸馏水。对那些与水接触易发生水化反应的材料,可选用
蒸馏过的煤油或其他合适的有机液体,浸液在高于试验中的绝对压力环境下不应分馏。
5.7 干燥器。
5.8 液体比重天平或比重计:分度值为0.001g。
5.9 浸液槽。
6 试样
6.1 待测的样品数量按GB/T 10325的规定或由相关方协商确定。
6.2 通常,每个样品制取一个试样。试样数量也可由双方协商确定,并且在试样报告中注明。如果试
样是从砖或大块样品上切下,应从每块样品上切取相同的数量,以用于统计分析。
6.3 试样应切割成棱柱体或圆柱体,试样的总体积应不小于50cm3,不大于200cm3,最长尺寸与最短
尺寸之比不超过2∶1。
注1:在不可能从样品上制取规定尺寸的试样时,双方可协商采用其他尺寸的试样,并在报告中注明。
注2:如果制取试样的密度明显不均匀,那么制取试样的位置由双方协商确定,并在报告中注明。
6.4 试样表面应无肉眼可见的裂纹。
7 试验步骤
7.1 干燥试样质量(m1)的测定
称量前应把试样表面附着的灰尘及细碎颗粒刷净。将试样在(110±5)℃下烘干至恒量,即试样在
电热干燥箱中至少干燥2h,前后两次称量质量差不超过0.1%即为恒量。
每次称量前,将试样放置在干燥器中自然冷却至室温,称量每个试样的质量(m1),精确至0.01g。
注:碱性制品可以在150℃±10℃下快速干燥,防止试样水化。
7.2 试样的浸渍
把试样放入浸液槽内,并置于抽真空装置中,抽真空至其剩余压力小于2500Pa,试样在此真空度
下保持15min。然后将浸液槽与真空泵断开,若浸液槽内试样不再脱气,压力不再升高,再将浸液槽与
真空泵连接,开始注入浸液,3min内直至浸液覆盖试样约20mm。保持此剩余压力约30min后关闭
真空泵,取出浸液槽,在空气中静置30min。将此时的试样称为饱和试样。浸渍试样用的真空装置见
图1。
7.3 饱和试样悬浮在浸液中质量(m2)的测定
将饱和试样迅速移至带溢流管容器的浸液中,当浸液完全淹没试样后,将试样吊在天平的挂钩上称
量饱和试样悬浮在浸液中的质量(m2),精确至0.01g,测量浸液温度,精确至±1℃。使用单盘或双盘
天平测定浸渍试样表观质量(m2)结构示意图见图2。
说明:
1---试样;
2---浸液;
3---烧杯;
4---悬挂线;
5---桥。
图2 使用单盘或双盘天平测定浸渍试样表观质量(m2)结构示意图
7.4 饱和试样的质量(m3)的测定
准备一块在浸液中湿透的亚麻布,然后在每次使用前用手轻轻拧一下。折叠亚麻布,将其平整的放
置于工作台上。
从浸液中取出试样。为了立即除掉多余的液体,快速地在潮湿亚麻布上翻转每个试样的四个面及
两端的两个面。这样快速操作的目的是确保不吸取任何气孔内的液体。
迅速称量在空气中的试样饱和质量(m3),精确至0.01g。
7.5 浸液密度的测定
按GB/T 22230测定在试验温度下液体密度(ρing),可以直接用比重计或液体比重天平测定,精确
至0.001g/cm3。如果是蒸馏水,那么,在15℃~30℃之间,被认为是1.00g/cm3。
8 结果计算
8.1 显气孔率(πa)按式(1)计算:
πa=
m3-m1
m3-m2×
100% (1)
8.2 体积密度(ρb)按式(2)计算:
ρb=
m1
m3-m2×ρing
(2)
式中:
ρing---试验温度下液体的密度。
8.3 真气孔率(πt)按式(3)计算:
πt=ρ
t-ρb
ρt
×100% (3)
式中:
ρt---试样的真密度,单位为克每立方厘米(g/cm3)。
8.4 闭口气孔率(πf)按式(4)计算:
πf=πt-πa (4)
8.5 气孔率值精确至0.1%,体积密度保留三位有效数字,所需位数按GB/T 8170进行处理。
9 试验误差
9.1 同一试验室,同一试验方法,同一块试样的复验误差不允许超过:
体积密度:0.02g/cm3;
显气孔率、真气孔率、闭口气孔率:0.5%。
9.2 不同试验室,同一试验方法,同一块试样的复验误差不允许超过:
体积密度:0.04g/cm3;
显气孔率、真气孔率、闭口气孔率:1.0%。
10 试验报告
试验报告应包括以下内容:
a) 试验单位名称;
b) 试验日期;
c) 执行标准,例如按照GB/T 2997进行测定;
d) 试样名称及编号;
e) 试样数量;
f) 如果试样尺寸及取样部位与标准不同或者由相关方协商确定,则需报告试样尺寸及取样部位;
g) 真空装置降低的压力值;
h) 试验所使用浸液的名称;
i) 试验结果的单值及平均值。
附 录 A
(资料性附录)
本标准章条编号与ISO 5017:2013章条编号对照
表A.1给出了本标准章条编号与ISO 5017:2013章条编号对照一览表。
表A.1 本标准章条编号与ISO 5017:2013章条编号对照
本标准章条编号 对应ISO 标准章条编号
4 4.1~4.2
5.1~5.7 5.1~5.7
5.8~5.9 -
8.1~8.3 8.1~8.3
8.4~8.5 -
9 -
图1,图2 图1,图2
附录A -
附录B -
附 录......
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