耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法

國家標準《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（GB/T 39146-2020）規(guī)定了耐火材料抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法的原理、設備與材料、試樣及其制備、試驗步驟結果分級及評價方法、試驗報告等內容。

國家標準《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（GB/T 39146-2020）適用于耐火材料抗熔融鋁合金侵蝕性的測定。

參考資料：

耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法制定背景

鋁是一種重要的金屬材料，在眾多行業(yè)有著廣泛的用途。在整個鋁冶煉過程中，熔融鋁液不可避免地與耐火材料爐襯接觸。由于鋁在高溫條件下的強滲透性及還原性，往往會對耐火材料造成侵蝕。如何在投入使用之前，對接觸熔融鋁液的耐火材料的抗侵蝕性能進行評價，是確保相關設備安全并長時間使用的關鍵。一直以來，在科研過程中，常用靜態(tài)坩堝法來研究或比較不同材料抵抗熔融鋁合金侵蝕的能力。所用的坩堝也沒有關于坩堝形狀或尺寸的統(tǒng)一規(guī)定，但是，坩堝有效容積普遍偏小，盛裝鋁液量小。因此導致了不能統(tǒng)一量化評價耐火材料抗鋁合金侵蝕的能力，因此，制定了國家標準《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（GB/T 39146-2020）。

耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法編制進程

• 標準計劃

2018年1月9日，國家標準計劃《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（20173571-T-469）下達，由TC193（全國耐火材料標準化技術委員會）提出并歸口上報，TC193SC3（全國耐火材料標準化技術委員會試驗方法分會）執(zhí)行，主管部門為國家標準化管理委員會。

• 發(fā)布實施

2020年10月11日，國家標準《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（GB/T 39146-2020）由中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會發(fā)布。

2021年9月1日，國家標準《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（GB/T 39146-2020）實施。

耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法制定依據(jù)

國家標準《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（GB/T 39146-2020）依據(jù)中國國家標準《標準化工作導則—第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》（GB/T 1.1-2009）規(guī)則起草。

耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法起草工作

起草單位：武漢科技大學 、中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司 、泰州市旺鑫耐火材料有限公司 、中鋼洛耐新材料科技有限公司 、美鋁渤海鋁業(yè)有限公司 、湖北省耐火材料產品質量監(jiān)督檢驗站 、北京聯(lián)合榮大工程材料股份有限公司 、上海新泰山高溫工程材料有限公司 。

主要起草人：尹玉成 、劉志強 、彭西高 、周九喜 、王繼寶 、吳玉林 、章榮會 、李洪波 、高桂航 、李亦韋 、郭曉偉 、劉沛建 、雷其針 、朱青友 、白晨 、鄧俊杰 、葛山 、徐吉龍 、馬四凱 。

參考資料：

國家標準《耐火材料—抗熔融鋁合金侵蝕試驗方法》（GB/T 39146-2020）的實施，結束了中國沒有專門適用于耐火材料抗熔融鋁合金侵蝕性能評價的標準方法的歷史，對于中國抗熔融鋁合金侵蝕的試驗有著重要的意義。 2100433B

《水泥抗海水侵蝕試驗方法》（GB/T 38140-2019）規(guī)定了水泥抗海水侵蝕試驗方法的原理、試驗條件、試劑和材料、儀器設備、試體、試驗步驟和試驗數(shù)據(jù)處理。該標準適用于水泥抗海水侵蝕性能的檢測與評價。

1．保證密實

密實是混凝土抗侵蝕的首要條件。密實的混凝土僅表而會被侵蝕，內部仍保持完好或侵蝕程度大大降低。

保證混凝土密實應限制水灰比；摻用能增加密實度的摻合料（如礦渣、粉煤灰）；充分振搗和養(yǎng)護，防止存在孔洞和發(fā)生裂縫。

2．選擇抗侵蝕的水泥

在介質有侵蝕性情況下，應針對侵蝕性質選擇水泥。

溶出性侵蝕及一般的酸類侵蝕和硫酸鹽侵蝕，采用摻加較多活性混合材的礦渣硅酸鹽水泥或粉煤灰硅酸鹽水泥，不要采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。因我國的火山灰質混合材活性較低，也不宜采用火山灰質硅酸鹽水泥。

有硫酸鹽侵蝕時，應采用鋁酸三鈣C₃A含量低的水泥；對于嚴重的硫酸鹽侵蝕，應采用硫鋁酸鹽水泥或石膏礦渣水泥。

海工混凝土應優(yōu)先選用粉煤灰硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥。

對于嚴重的其他侵蝕，則需進行試驗后，選擇專用的水泥。

3．摻加活性摻合料

活性摻合料能化合吸收水泥析出的氫氧化鈣，增加抵抗溶出性侵蝕及硫酸鹽類等侵蝕；中后期還會增加混凝土的強度和密實度，電增加抗侵蝕性。

熔鑄耐火材料的種類很多，應用最廣泛的是電熔莫來石磚、電熔鋯奠來石磚，電熔剮玉磚、鋯剛玉磚，以及石英質、鎂質、尖品石質及鎂橄欖石質等熔融制品。這些制品中，除石英質為玻璃態(tài)外，其它制品的結晶構造都發(fā)育得很好。熔鑄制品與采用燒結法制品相比，有以下特性：

(1)在大多數(shù)情況下，制品很致密，氣孔少，容重大；

(2)機械強度高（比燒結法制品大幾倍）；

(3)高溫結構強度大；

(4)尋熱性高，抗渣性好。

鋁硅質熔鑄制品主要使用在玻璃熔窯中的熔化池，特別是在上層池壁和加科口附近等沖刷、侵蝕最嚴重的地方，熔窯內襯的使用壽命大大提高（比使用粘土制品提高2~2.5倍）。同時還可強化熔窯的操作，提高熔化溫度，相應地提高池窯單位面積的玻璃產量和質量。

在冶金工業(yè)中，很少直接用熔鑄制品，而是用熔鑄料塊作原料，采用燒結法制造熔融制品，如電熔剛玉制品、電熔鎂砂磚、熔融石英質制品等。這些制品的使用效果顯著，因此，它們的使用范圍正在不斷擴大。