耐火材料力學(xué)性質(zhì)要點

　　耐火材料的力學(xué)性質(zhì)是指材料在不同溫度下的強度、彈性和塑性性質(zhì)。通常用檢驗?zāi)蛪�、抗折、耐磨性和高溫荷軟蠕變等指標來判斷耐火材料的力學(xué)性質(zhì)。下面是小編為大家整理的耐火材料力學(xué)性質(zhì)要點，歡迎大家閱讀瀏覽。

　　1、常溫力學(xué)性質(zhì)

　　1.1、常溫耐壓強度 它是指常溫下耐火材料在單位面積上所承受的最大壓力，如超過此值，材料被破壞。如用A表示試樣受壓的總面積，以P表示壓碎試樣所需的極限壓力，則有：常溫耐壓強度=P/A (Pa) 通常，耐火材料在使用過程中很少由于常溫的靜負荷而招致破損。但常溫耐壓強度主要是表明制品的燒結(jié)情況，以及與其組織結(jié)構(gòu)相關(guān)的性質(zhì)，測定方法簡便，因此是判斷制品質(zhì)量的常用檢驗項目。

　　1.2、抗拉、抗折和扭轉(zhuǎn)強度 耐火材料在使用時，除受壓應(yīng)力外，還受拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力的作用，影響耐火磚制品的抗拉和抗折強度的主要因素是其組織結(jié)構(gòu)，細顆粒結(jié)構(gòu)有利于這些指標的提高。

　　1.3、耐磨性 耐火材料的耐磨性不僅取決于制品的密度、強度，而且也取決于制品的礦物組成、組織機構(gòu)和材料顆粒結(jié)合的牢固性。常溫耐壓強度高，氣孔率低，組織結(jié)構(gòu)致密均勻，燒結(jié)良好的制品總是有良好的耐磨性。

　　2、高溫力學(xué)性質(zhì)

　　2.1、高溫耐壓強度

　　高溫耐壓強度是材料在高溫下單位截面所能承受的極限壓力。隨著溫度升高，大多數(shù)耐火磚制品的強度增大，其中粘土制品和高鋁制品特別顯著，在1000-1200℃達到最大值。這是由于在高溫下生成熔液的粘度比在低溫下脆性玻璃相粘度更高些。但顆粒間的結(jié)合更為牢固。溫度繼續(xù)升高時，強度急劇下降。耐火材料高溫耐壓強度指標可反映出制品在高溫下結(jié)合狀態(tài)的變化。

　　2.2、高溫抗折強度 高溫抗折強度是指材料在高溫下單位截面所能承受的極限彎曲應(yīng)力。它表征材料在高溫下抵抗彎矩的能力。 高溫抗折強度又稱高溫彎曲強度或高溫斷裂模量。測定在高溫下一定尺寸的長方體試樣在三點彎曲裝置上受彎時所能承受的最大荷重。 耐火材料的高溫強度與其實際使用密切相關(guān)。特別是對于評價堿性直接結(jié)合磚的質(zhì)量，高溫抗折強度是很重要的性能。如堿性直接結(jié)合磚的高溫抗折強度大，則抵抗因溫度梯度產(chǎn)生的剪應(yīng)力強，因而制品在使用時不易產(chǎn)生剝落現(xiàn)象。高溫抗折強度大的制品亦會提高對其物料的撞擊和磨損性，增強抗渣性，因此，高溫抗折強度作為表征制品強度的指標。 耐火材料的高溫抗折強度指標，主要取決于制品的化學(xué)礦物組成，組織結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝。

　　2.3、高溫蠕變性 當材料在高溫下承受小于其極限的某一恒定荷重時，產(chǎn)生塑性變形，變形量會隨時間的增長而逐漸增加，甚至?xí)�使材料破壞，這種現(xiàn)象叫蠕變。因此，對于處于高溫下的材料，就不能孤立地考慮其強度，而應(yīng)將溫度和時間的因素與強度同時考慮。例如，長時間在高溫下工作的熱風爐格子磚的損壞，是由于磚體逐漸軟化產(chǎn)生可塑變形，強度顯著下降甚至破壞，格子磚的這種蠕變現(xiàn)象成為爐子損壞的主要原因。

　　一般認為影響高溫蠕變的因素有：

　　1)使用條件，如溫度和荷重、時間、氣氛性質(zhì)等;

　　2)材質(zhì)，如化學(xué)組成和礦物 ;

　　3)顯微組織結(jié)構(gòu)。

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