耐火材料耐火度试验炉：耐火度试验锥成型模具
耐火度试验锥成型模具可用于耐
耐火砖耐火度试验炉
耐火材料耐火度试验炉
耐火度试验用炉
耐火度测定用实验炉
耐火材料耐火度试验炉：图像自动采集
耐火度试验炉已全面实现“高温—成像—控温—分析”一体化，可在 1800 ℃ 以内准确、高效地给出材料耐火度数据，为生产与科研提供可靠依据。
耐火材料耐火度试验炉是测定耐火材料“耐火度”这一关键性能指标的核心设备，广泛应用于耐火原料、制品及陶瓷、玻璃等无机非金属材料的质量控制与研发。
工作原理
将待测材料制成标准截头三角锥（高30 mm、底边8 mm、顶边2 mm），与已知耐火度的标准测温锥一起栽入锥盘。
锥盘置于炉膛恒温区，在氧化气氛下按 GB/T 7322 规定曲线升温：
1.5–2 h 升至低于估计耐火度约 200 ℃；
此后 (2.5 ± 0.5) ℃/min 匀速升温；
通过 CCD 摄像系统实时观测，当试锥弯倒至顶端接触底盘时，记录该时刻温度，即为材料耐火度。
结构组成
炉体：箱式或立式管状，钼棒/GM1900 硅钼棒加热，进口莫来石或全纤维炉衬；
锥台/锥盘：石墨或刚玉材质，可 1–3 r/min 旋转，保证多锥受热一致；
测温控温：B 型热电偶，智能 PID 多段程序，最大偏差 ≤ ±1 ℃；
成像系统：≥600 万像素彩色 CCD，红外滤光片，每 1 ℃ 可采集一帧；
软件：自动识别弯倒瞬间，生成含温度-图像的试验报告
主要技术参数：
蕞高温度：1800 ℃（短时）
升温速率：0–20 ℃/min 可调
控温精度：≤ ±1 ℃
炉膛均温性：锥台区域 ≤ ±10 ℃（≤ 半锥号）
试样数量：1–5个/次
加热元件：1900 超高温硅钼棒
旋转速度：3r/min
电源：380 V 三相或 220 V 单相，5–12 kW
观测方式：水平全视角 CCD，三维动态成像
符合标准：GB/T 7322-2017、ISO 528
五、依据标准
GB/T 7322-2017《耐火材料 耐火度试验方法》
ISO 528《耐火制品 标准锥相当值（耐火度）的测定》
应用领域
耐火原料（硅石、矾土、镁砂等）来料检验
定型/不定形耐火制品（砖、浇注料）出厂质检
陶瓷、玻璃、水泥等高温建材研发
高校、科研院所高温材料基础研究
耐火度试验锥成型模具
耐火度试验锥成型模具是用于制备耐火材料试样的专用模具，其结构和尺寸直接影响试样的准确性和试验结果。根据国家标准 GB/T 7322-2017 和相关技术资料，试验锥成型模具的主要要求如下：
一、模具结构
形状：截头三角锥体（标准测温锥一致形状）。
材质：应选用不会污染试样的材料制成，如不锈钢、硬木或其他惰性材料。
结构形式：通常为两片组合式模具，便于脱模。部分设计为带有底板和侧板的组合结构，确保成型精度。
二、尺寸参数
根据标准，试验锥尺寸应符合以下规格：
高度：30 mm
下底边长：8 mm
上底边长：2 mm
该尺寸与标准测温锥（符合 GB/T 13794）一致，以确保试验的可比性和准确性。
三、使用要求
成型时应确保试样充分填充模具，避免气泡和缺陷。
脱模时应小心操作，防止试锥断裂或变形。
成型后的试锥应自然干燥或在低温下烘干，避免开裂。
四、辅助工具（可选）
为提高栽锥成功率和效率，部分实验室采用栽锥辅助器，用于将成型后的试验锥安全、准确地放置于锥台上，减少人工操作带来的破损风
GB/T 7322-2017 耐火材料 耐火度试验方法
1 范围
本标准规定了耐火材料耐火度试验方法的原理、设备、试样准备、标准测温锥的选择、锥台的配备、试验步骤及试验报告。
本标准适用于耐火材料原料和制品耐火度的测定。
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 4513.2 不定形耐火材料 第2部分：取样（GB/T 4513.2 2017，ISO 1927-2：2012，IDT）
GB/T 6003.1 试验筛技术要求和检验 第1部分：金属丝编织网试验筛（GB/T 6003.1 2012，ISO 3310 1:2000,MOD)
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 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 13794 标准测温锥（GB/T 13794 2017．ISO 1146：1988．MOD）
GB/T 16839.1 热电偶 第1部分：分度表（GB/T 16839.1 1997，IEC 584-1：1995，IDT）
GB/T 16839.2 热电偶 第2部分：允差（GB/T 16839.2-1997．IEC 584-2：1982，IDT）
GB/T 17617 耐火原料和不定形耐火材料 取样（GB/T 17617 1998，neq ISO 8656-1：1988）
3 原理
将耐火材料的试验锥与已知耐火度的标准测温锥一起栽在锥台上，在规定的条件下加热并比较试验锥与标准测温锥的弯倒状态或通过热电偶直接测量试验锥弯倒时的温度来表示试验锥的耐火度。
4 设备
4.1 试验炉
采用立式管状炉或箱式炉。试验时整个锥台所占有的空间中最大温差不应超过10℃（相当于GB/T 13794的半个标准锥号），炉温的均匀性可用热电偶或标准测温锥定期检查。能够在1.5h～2h内把炉温升至比试样估计的耐火度低200℃的温度，再按平均2.5℃/min匀速升温，任何时刻与规定的升温曲线的偏差应小于10℃，直至试验结束。炉内应保持氧化气氛。
注：某些炉子（例如用某典碳氧化合物和氧气燃烧的炉子）气氛中含有高含量的水蒸气和还原性气体，使用高性能的耐火管（板）可以将锥台，标准测温锥、试验锥与火焰和气体隔开。
4.2 摄像系统
用来观察耐火度试验过程，包括：光学透镜、摄像机、图像处理系统。
4.3 标准测温锥
标准测温锥应符合GB/T 13794的规定。
4.4 锥台
4.4.1 锥台是用耐火材料制成的长方体或圆盘，其形状取决于试验炉的形状。锥台的上、下表面应平整凡相互平行，并具有锥样起始位置标识。
4.4.2 固定试验锥及标准测温锥所用的耐火泥，应在试验温度下不与试验锥和标准测温锥及锥台起反应。
4.5 试验锥成型模具
如图1所示，用不会污染试验锥的材料制作，图中l1、l2、l3与GB/T 13794 标准测温锥一致。
图1 试验锥成型模具示意图
4.6 热电偶及测温仪表
试验用热电偶应符合GB/T 16839.1及GB/T 16839.2的相应要求。
4.7 试验筛
试验筛应符合GB/T 6003.1的要求。
4.8 光学高温计
5 试样准备
5.1 取样
按照GB/T 4513.2、GB/T 10325、GB/T 17617规定或有关协议抽取试样。
5.2 试验锥的制备
5.2.1 对定形耐火制品按照GB/T7321执行。对不定形耐火材料和耐火原料按GB/T 4513.2和GB/T 17617抽取样品，采用四分法或多点取样法缩分至实验室样。
5.2.2 按5.2.1获得的实验室样粉碎至2mm以下，混合均匀后，用四分法或多点取样法缩减至15g～
20g，在研钵中磨碎至全部通过符合GB/T 6003.1要求的180μm的试验筛，在磨碎过程中应经常筛样，以免产生过细的颗粒。
注：磨好的试样中小于90μm的细粉要小于50％，但已含有50％以上极细粉末的原料除外。
5.2.3 在粉碎和研磨过程中不应混入外来杂质。混合过程中应非常小心，以使试样具有真实的代表性。
5.2.4 加水调合粉状试样。如果试样是瘠性，则用灰分含量小于0.5％的有机结合剂（通常为糊精）、水调合；若试样会与水反应，则可选用其他合适的液体。
5.2.5 采用试验锥成型模具（见4.5）进行成形。其高度与标准测温锥高度误差为0～110％。
5.2.6 耐火生料应先经约1000℃预烧，然后成型试验锥，也可按相关方协议执行。
6 标准测温锥的选择
采用比较法测耐火度时，须满足表1规定配置标准测温锥。采用直读法测耐火度时，可以参照比较法配置标准测温锥来校验设备或期间核查。
表1 标准测温锥的配置
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标准测温锥的配制 |
圆形锥台 |
矩形锥台 |
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估计或预测相当于试样耐火度的标准测温锥（N）的个数 |
2 |
2 |
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比标准测温锥（N）低一号的标准测温锥（N-1）的个数 |
1 |
2 |
|
比标准测温锥（N）高一号的标准测温锥（N-1）的个数 |
1 |
2 |
7 锥台的配备
7.1 根据锥台种类将2个试验锥和根据第6章选择的标准测温锥置于锥台上，按图2所示的形式来排列顺序。锥与锥之间应留足够的空间，确保锥弯倒时不受障碍。试验锥和标准测温锥底部插入锥台上预留的深度约2mm～3mm的孔穴中，并用耐火泥固定。
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