Tiêu chuẩn TCVN 14132:2024 Vật liệu chịu lửa không định hình - Phương pháp xác định khả năng nổ tróc khi gia nhiệt

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 14132:2024

ISO 16334:2013

VẬT LIỆU CHỊU LỬA KHÔNG ĐỊNH HÌNH - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG NỔ TRÓC KHI GIA NHIỆT

Monolithic refractory products - Determination of resistance to explosive spalling

Lời nói đầu

TCVN 14132:2024 hoàn toàn tương đương ISO 16334:2013

TCVN 14132:2024 do Viện Vật liệu xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

VẬT LIỆU CHỊU LỬA KHÔNG ĐỊNH HÌNH - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG NỔ TRÓC KHI GIA NHIỆT

Monolithic refractory products - Determination of resistance to explosive spalling

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định khả năng nổ tróc khi gia nhiệt của vật liệu chịu lửa không định hình.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với tài liệu ghi năm công bố chỉ áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 7453 (ISO 836), Vật liệu chịu lửa - Thuật ngữ và định nghĩa

TCVN 10685-5 (ISO 1927-5), Vật liệu chịu lửa không định hình - Chuẩn bị và xử lý viên mẫu thử

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa được nêu trong TCVN 7453 (ISO 836) và các thuật ngữ định nghĩa sau:

3.1

Nhiệt độ điểm chuyển tiếp (Transition-point temperature)

Biểu thị khả năng thoát hơi nước của bê tông chịu lửa

CHÚ THÍCH: Nhiệtđộ điểm chuyển tiếp thấp biểu thị khả năng thoát hơi nước cao và liên quan trực tiếp đến khả năng nổ tróc cao. Bê tông có nhiệt độ điểm chuyển tiếp cao thể hiện khả năng thoát hơi nước thấp và khả năng nổ tróc thấp (tham khảo thêm Phụ lục A).

4  Nguyên tắc

Chuẩn bị mẫu thử bằng cách đúc và sau đó bảo dưỡng mẫu. Bọc kín mẫu thử trong lồng bảo vẽ trước khi đặt vào trong lò nung đã gia nhiệt ở nhiệt độ quy định.

CHÚ THÍCH: Phương pháp này được xây dựng để đo tính chất vật liệu. Phương pháp này không là một phần chấp nhận trong các thử nghiệm vật liệu chịu lừa không định hình mà chủ yếu sử dụng đề so sánh và thiết kế vật liệu chịu lửa không định hình.

5  Thiết bị, dụng cụ

5.1  Khuôn

Một khuôn tách hình trụ với chiều cao bên trong 80 mm, đường kính trong 80 mm và có dự phòng để đặt can nhiệt vào tâm của mẫu đúc.

5.2  Cặp nhiệt điện

Cặp nhiệt điện dạng dây mảnh (tốt nhất là loại K). Cặp nhiệt điện cần được cách nhiệt đủ để chịu sự đốt nóng đến nhiệt độ thử nghiệm bên trong và đủ dài để kết nối với thiết bị ghi nhiệt độ đặt ở khoảng cách vừa đủ từ lò nung để tránh hư hại.

5.3  Thiết bị ghi nhiệt độ

Dụng cụ có khả năng ghi nhiệt độ của cặp nhiệt điện với độ chính xác 1 °C, có thể đo liên tục hoặc đo trong khoảng thời gian ngắn.

5.4  Lồng bảo vệ

Khung lập phương kích thước mỗi cạnh xấp xỉ 150 mm, làm từ lưới thép không gỉ, có ít nhất 60 % khe hở và có thể mở được một bên. Cấu trúc của lồng phải chắc chắn đủ để chịu được sự nổ của mẫu thử ở nhiệt độ thử nghiệm.

5.5  Lò nung

Lò điện hoặc lò ga, có khả năng khôi phục nhiệt độ của lò nung đến nhiệt độ thử nghiệm yêu cầu trong phạm vi 5 °C, trong khoảng 5 min sau khi đặt mẫu thử vào lò.

5.6 Dụng cụ đo thời gian

Dụng cụ đo phù hợp có độ chính xác đến 1 s.

6  Mẫu thử

Chuẩn bị mẫu thử theo TCVN 10685-5 (ISO 1927-5), sử dụng khuôn như mô tả trong 5.1. Nếu đã biết thông tin về nhiệt độ điểm chuyển tiếp, đặt một cặp nhiệt điện loại dây vào tâm của mẫu thử. Mẫu thử có đường kính 80 mm và chiều cao 80 mm, độ chính xác mỗi kích thước đến 1 mm. Sau khi đúc mẫu, tránh mẫu thử bị khô trước khi thử nghiệm bằng cách đặt mẫu trong túi nhựa kín hoặc bằng cách khác khi có sự đồng ý giữa các bên liên quan. Nhiệt độ bảo dưỡng mẫu từ 20 °C đến 25 °C.

7  Cách tiến hành

Quy trình thử nghiệm như sau:

a) Chuẩn bị đủ mẫu thử theo Điều 6. Nhiệt độ bảo dưỡng mẫu được sự đồng ý của các bên liên quan. Phải thử mẫu sau ít nhất 24 h đóng rắn. Thời gian dưỡng mẫu không vượt quá 28 h.

b) Tăng nhiệt độ lò nung (5.5) lên đến 600 °C hoặc nhiệt độ cao hơn nếu có sự đồng ý của các bên liên quan.

Lò nung có khả năng khôi phục lại nhiệt độ lò đến nhiệt độ thử nghiệm yêu cầu trong phạm vi 5 °Ctrong khoảng 5 min sau khi đặt mẫu thử vào lò. Có thể đáp ứng yêu cầu này bằng cách giữ lò nungtrong 30 min ở nhiệt độ trước khi thử nghiệm.

c) Đặt mẫu chưa thử nghiệm vào giữa lồng bảo vệ (5.4), đặt hướng như khi đúc mẫu và đảm bảolồng bảo vệ có khe hở. Nếu sử dụng thiết bị ghi nhiệt độ, kết nối cặp nhiệt điện đến thiết bị ghi nhiệtđộ.

d) Đặt lồng bảo vệ vào giữa lò nung và bắt đầu ghi thời gian (5.6) (và ghi nhiệt độ của mẫu thử nếu sửdụng cặp nhiệt điện cho mẫu thử).

e) Ghi thời gian ở những thời điểm nghe thấy tiếng nổ.

f) Để đảm bảo an toàn, lưu lồng bảo vệ trong lò nung 20 min. Sau 20 min, lấy lồng bảo vệ khỏi lònung.

g) Bỏ mẫu thử ra khỏi lồng bảo vệ và ghi tình trạng của mẫu thử theo sự phân loại sau:

1) Không hư hại: không có hư hại đến mẫu thử

2) Hư hại: mẫu thử bị vỡ hoặc có vết nứt nhỏ liên tục trên bề mặt (mảnh vỡ văng ra có đường kính < 15 mm)

3) Hư hại nặng: hư hại vượt quá các mô tả ở g)2)

h) Phải thử ít nhất hai mẫu thử ở mỗi nhiệt độ. Nếu hai mẫu thử được phân loại khác nhau thì thử nghiệm thêm một mẫu nữa ở cùng nhiệt độ.

i) Khi kết thúc thử nghiệm ở mỗi nhiệt độ, tăng nhiệt độ lò nung thêm 100 °C.

CHÚ THÍCH: Lưu ý áp dụng các điều kiện sau mục b)

j) Lặp lại từ bước c) đến i) cho đến khi mẫu thử hỏng hoặc đạt được nhiệt độ thử nghiệm tối đa lên đến tối đa 1000 °C.

k) Tắt lò nung.

8  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm bao gồm các thông tin sau:

a) Mô tả mẫu thử khi nhận và các chi tiết chuẩn bị mẫu theo TCVN 10685-5 (ISO 1927-5). Báo cáo nhiệt độ bảo dưỡng mẫu và thời gian tính từ khi đúc mẫu đến khi bắt đầu thử nghiệm.

b) Tình trạng của mẫu thử ở mỗi nhiệt độ thử nghiệm theo phân loại đã mô tả ở Điều 7 g). Mô tả mức độ hư hại của mỗi mẫu thử.

c) Đường cong nhiệt độ và nhiệt độ điểm chuyển tiếp của mỗi mẫu thử nếu xác định cho mỗi nhiệt độ thử.

d) Viện dẫn đến tiêu chuẩn này.

PHỤ LỤC A

(Tham khảo)

Phương pháp xác định nhiệt độ điểm chuyển tiếp

Quy trình thử nghiệm như sau:

a) Vẽ đồ thị nhiệt độ của mẫu bê tông theo thời gian trong giai đoạn thử nghiệm (xem Hình A.1).

b) Đặt một điểm tại vị trí đường cong tăng mạnh. Điểm này là điểm mà quá trình bốc hơi nước bên trong bê tông gần như hoàn toàn, cho phép nhiệt độ tăng nhanh. Đây là nhiệt độ điểm chuyển tiếp.

CHÚ DẪN

X thời gian (s)

Y nhiệt độ (°C)

1 nhiệt độ điểm chuyển tiếp

Hình A.1 - Vị trí điểm chuyển tiếp