本標準適用于測定耐火制品的熱膨脹性能。熱膨脹是指制品在加熱過程中的長度變化，其表示方法分線膨脹率和線膨脹系數(shù)。線膨脹率是指由室溫至試驗溫度間，試樣長度的相對變化率。線膨脹系數(shù)是指由室溫至試驗溫度間，每升高１℃，試樣長度的相對變化率。測定時，以一定的開溫速率，加熱試樣到指定的試驗溫度，測定試祥隨溫度變化而發(fā)生的伸長量。第一篇頂桿式間接法 1設(shè)備 1．1加熱爐應(yīng)能在空氣氣氛中按3．3條規(guī)定創(chuàng)介溫速率，加熱試樣到試驗最終溫度；爐內(nèi)裝樣區(qū)?的溫差在整個試樣長度和直徑上不得超過±5℃。 1．2測量系統(tǒng)由裝樣管、頂桿（剛玉材料制作）和位移傳感器或百分表組成。 1．2．1裝樣管，內(nèi)徑至少應(yīng)比試樣大2mm。 1．2．2頂桿，放在裝樣管中，頂桿與試樣接觸的面應(yīng)平整并垂直于裝樣管的軸線。應(yīng)盡量?減小頂扦與裝樣管壁之間的摩擦力，保證頂桿能可靠地傳遞試樣的膨脹（見圖1）。 t．2．3測量長度變化的位移傳感器或千分表，精度不小于0．001mm，量程不小于3mm。 1．2．4在試驗過程中，頂桿與千分表或傳感器接觸端的溫度不得高于室溫5℃。 1．2．5測量系統(tǒng)的熱膨脹系數(shù)應(yīng)有規(guī)律且再現(xiàn)性好，并定期按附錄A進行校驗。 1．3溫度測量采用兩支地電偶，一支用于測量試樣溫度，一支用于控制爐溫，二者的熱端均應(yīng)位于試樣的中部。 1．4電熱干燥箱 1．5游標卡尺，精度為0．02mm。 1．6溫度計。 2試樣 2．1形狀尺寸 2．l．1試樣直徑為8－10mm，長度為50mm，或直徑為20mm，長度為100mm的圓柱體。 2．1．2試樣兩端面平整且互相平行并與其軸線垂直。 2．2制樣 2．2．1試樣由試驗用制品上制取，其試樣的周邊與制品邊緣的距離至少為15mm。 2．2．2制樣時應(yīng)避免試祥產(chǎn)生裂紋和水化現(xiàn)象。 2．2．3試樣制取后應(yīng)于1l0±5℃烘干，然后在于燥器中冷卻至室溫。 3試驗步驟 3．1測量試樣測量試樣在室溫下的長度，精確至0．02mm，并記錄室溫。 3．2裝樣將試樣放人裝樣管內(nèi)，熱電偶的熱端位于試樣長度的中心，使試樣處于爐內(nèi)裝祥區(qū)。?3．3加熱從室溫開始，按4－5℃／min的升溫速率加熱，直至試驗最終溫度。 3，4記錄 s．4．1記錄室溫及室溫時試樣的長度。 3．4．2試樣加熱后，從50℃開始，每隔50℃記錄一次試樣的長度變化．直至試驗最終溫度。 4結(jié)果計算 4．1按下式計算由室溫至試驗溫度的各溫度間隔的線膨脹率： (Lt－L0)＋Ak(t)ρ＝──────────×100 L0 Lt－L0＝ΔL式中：ρ——試樣的線膨脹率，％； L0——試樣在室溫下的長度，mn； Lt——試樣加熱至試驗溫度1時的長度，mm;ΔL一一一試樣加熱至試驗溫度t時的長度變化，mn； Ak（t）——在溫度t時儀器的校正值，mm。往：儀器校正值A(chǔ)k（t）的測定方法見附錄A。 4．2按下式計算室溫至試驗溫度的線膨脹系數(shù)：ρα＝─────── (t－t0)×100式中：α——試樣的線膨脹系數(shù)，10[-6]·℃[-1];ρ——試樣的線膨脹率，％； t0——室溫，℃； t——試驗溫度，℃。 4．3膨脹率報告至二位小數(shù)，線膨脹系數(shù)報告至一位小數(shù)，所取位數(shù)后的數(shù)字按GB1.1－81《標準化工作導(dǎo)則編寫標準的一般規(guī)定》附錄C數(shù)字修約規(guī)則進行處理。 5試驗誤差 5．1同一試驗室同塊磚的復(fù)驗誤差不得超過：線膨脹率0．06％；線膨脹系數(shù)0．5X10[-6]·℃[-1]。 5．2不同試驗室同一塊磚的復(fù)驗誤差不得超過：線膨脹率0．1％；線膨脹系數(shù)l．0Xl0[-6]·C[-1]。 6試驗報告試驗報告應(yīng)包括： a.委托單位； b.試樣名稱及編號； c.試樣尺寸； d．標準體的種類； e.列出從室溫到試驗溫度間各溫度間隔的線膨脹率，并繪制其關(guān)系曲線； f．試驗單位； g．試驗人員； h．試驗日期。第二篇望遠鏡直讀法 1設(shè)備 1．1加熱爐 1．1．1加熱爐應(yīng)能在空氣氣氛中按3．5條規(guī)定的升溫速率，加熱試樣至試驗最終溫度，爐內(nèi)裝樣區(qū)的溫差在整個試樣長度和直徑上不得超過±5℃。 1．1．2加熱爐爐管內(nèi)徑比試樣直徑約大1倍，并開有兩對測視孔（見圖2）。 1．2顯微望遠鏡放大倍率10倍以上，要求機械系統(tǒng)靈敏，并附有2個照明燈（見圖2）。 1．3千分表2塊精確度不小于0．001mm，量程不小于3mm。 1．4熱電偶。 1．5游標卡尺。 1．6溫度計。 2試樣 2．1形狀尺寸試樣直徑（或邊長）為20－25mm，長度為80－100mm的圓柱體或長方體，兩端呈刀刃狀（見圖3）。 2.2制樣 2.2.1試親由檢驗用制品上制取，其試樣的周邊與制品邊緣的距離至少為15mm。 2.2.2制樣時應(yīng)避免試樣產(chǎn)品裂紋和水化現(xiàn)象。 2．2．3試樣兩端刀刃備成一直線，應(yīng)互相平行并與試祥的鈾線垂直。刀刃上應(yīng)無突出點。 2．2．4試樣制取后應(yīng)于l0±5℃烘干，然后，在干燥器中冷卻至寶溫。 3試驗步驟 3．1測量試樣在刀刃中心處測量試樣在室溫下的長度，精確至0.02mm，并記錄室溫。 3．2裝樣將試樣放人爐內(nèi)裝樣區(qū)，使其兩端刀刃垂直于水平面．并位于兩測視孔視域之中，熱電電偶熱端置于試樣長度的中心處。 5．3打開照明燈，調(diào)節(jié)望遠鏡位置，使其成象清晰；在試樣兩端刀刃上各取一個觀測點（或線段），使其與望遠鏡內(nèi)的十字絲相切。 3．4調(diào)整干分表的零點，記下干分表的讀數(shù)作為測量長度變化的起點。 3．5加熱從室溫開始，按4－5℃／min的升溫速率加熱，直至試驗最終溫度。 3．8記錄 3．6．1記錄室溫及室溫時試樣的長度。 3．6．2試樣加熱后，從50℃開始，每隔500℃須分別移動左右望遠鏡，使其十字絲與原觀測點相切，并記錄一次千分表讀數(shù)。 4結(jié)果計算 4．1按下式計算由室溫至試驗溫度的各溫度間隔的線膨脹率： (Lt－L0)ρ＝──────────×100 L0 Lt－L0＝ΔL1＋L2式中：ρ一一試樣的線膨脹率，％； L0一一試樣在室溫下的長度，mm； Lt一一試樣在試驗溫度t時的長度，mm；ΔL1、ΔAL2——分別為試樣在試驗溫度t時，左、右鏡筒中觀測的長度變化，mm。?4．2按下式計算室溫至試驗溫度的線膨脹系數(shù)：ρα＝─────── (t1－t0)×100式中：α——試樣的線膨脹系數(shù)，10[-6]·℃[-1]； t0一一室溫，℃； t——試驗溫度?！?； p一一試樣的線膨脹率，％。 4．3膨脹率報告至二位小數(shù)，線膨脹系數(shù)報告至一位小數(shù)，所取位數(shù)后的數(shù)字按GB1.1-81《標準化工作導(dǎo)則編寫標準的一般規(guī)定》附錄C數(shù)字修約規(guī)則進行處理。 5試驗誤差 5．1同一試驗室同塊磚的復(fù)驗誤差不得超過：線膨脹率0．06％；線膨脹系數(shù)0．5×10[-6]·℃[-1]。 5．2不同試驗室同塊磚的復(fù)驗誤差不得超過：線膨脹率 0.1％；線膨脹系數(shù) 1.0×10[-6]·℃[-1]。 6試驗報告試驗報告應(yīng)包括： a.委托單位； b.試祥名稱及編號； c.試祥尺寸； d.標準體的種類； e.列出從室溫到試驗溫度問各溫度間隔的線膨脹率，并繪制其關(guān)系曲線； f.試驗單位； g.試驗人員； h.試驗日期。附錄Ａ儀器校正值的測定方法 A1儀器校正值ＡK(t)一般情況下對于一臺儀器其校正值A(chǔ)k(t)是一定的，這只適應(yīng)于確定的試驗條件。因此，當試驗條件改變或儀器部件更換時，要重新測定儀器校正值。 A2標準體 A2.1標準體可采用熔融石英或藍寶石，以及其它能滿足A2.2條要求的物體。 A2.2采用標準體求得儀器的校正函數(shù)時，已知的標準體膨脹特性，其長度變化應(yīng)是溫度的確定函數(shù)，且不包括不可逆部分。標準體的尺寸應(yīng)與被測試樣相當。 A3儀器校正值計算公式 A3.1通常要取數(shù)次試驗的平均值以確定儀器校正值。 Ak(t)＝AE(t)一AEM(t)式中：Ak（t）——儀器的校正函數(shù)，mm； AE（t）——已知的標準體的長度變化作為溫度的函數(shù)，mm； AEM（t）——所測得的函數(shù)（應(yīng)代人相應(yīng)的正負號），mm； t一一試驗溫度，℃。 A3．2帶有機械式傳遞系統(tǒng)而無示差測量系統(tǒng)的膨脹儀的校正值按下式計算： Ak（t）＝AEM（t）－AE（t） A4經(jīng)過校正的測量值（試樣的真實長度變化）計算公式 A4．1對于示差系統(tǒng)的膨脹儀按下式計算 Ap(t)＝APM(t)＋Ak(t)式中：Ap（t）一一經(jīng)過校正的測量值，mm； APM（t）－一單個測量值（應(yīng)代人相應(yīng)的正負號），mm； Ak（t）一一儀器的校正值，mm。 A4．2對于無示差系統(tǒng)的膨脹儀 Ap(t)＝APM(t)＋Ak(t)附加說明：本標準由冶金工業(yè)部洛陽耐火材料研究所負責(zé)起草。本標準主要起草人楊忠若、余先彬。自本標準實施之日起，原冶金工業(yè)部部標準YB 841－75《熱膨脹檢驗方法》作廢。本標準水平等級標記GB 7320－87Y