發(fā)布日期：2022-12-10 16:47 瀏覽次數(shù)：
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了通過測定長條狀和圓柱狀耐火制品試樣在彎曲振動狀態(tài)下的共振頻率，由制品的共振頻率、質(zhì)量和尺寸計算其楊氏模量的試驗方法。
注：盡管本標(biāo)準(zhǔn)沒有明確描述，采用合適的測試儀器時此方法也適用于高溫楊氏模量的測定。
本標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定使用中所有與安全有關(guān)的事項。本標(biāo)準(zhǔn)使用者有責(zé)任預(yù)先建立適當(dāng)?shù)娜松戆踩珬l例并確定其限定的范圍。
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。
ISO 5022：1979 定形耐火制品 抽樣驗收規(guī)則（Shaped refractory products——Sampling and ac-ceptance testing)
ISO 8656-1：1988 耐火制品 原料和不定形材料抽樣 第1部分：抽樣方案（Refractory prod-ucts-Sampling of raw materials and unshaped products-Part 1:Sampling scheme)
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1
彈性模量 modulus of elasticity；MOE
低于比例極限下，材料應(yīng)力與應(yīng)變的比值。
3.2
比例極限 proportional limit
材料不偏離應(yīng)力與應(yīng)變比值（胡克定律）曲線的情況下，所能夠承受的最大應(yīng)力值。
3.3
均一性 homogeneous
結(jié)構(gòu)、密度和材質(zhì)相同。
注：均一性要求所取得的小試樣能代表原磚的整體特點，對于耐火材料，只要試樣的尺寸比內(nèi)部大顆粒、晶體、氣孔和微裂紋尺寸大，試樣就被認(rèn)為是均一的。
3.4
各向同性 isotropic
試樣的彈性性能在所有方向上都是相同的。
3.5
共振頻率 resonant frequency
試樣受彎曲振動時發(fā)生共振的頻率。
注：共振頻率一般由試樣的彈性模量、質(zhì)量和試樣尺寸決定，在振動模式中，最低的共振頻率為材料的固有頻率。
3.6
彎曲振動 flexural vibrations
長條狀或者圓柱狀試樣受微小彎曲應(yīng)力作用的一種振動。
3.7
節(jié)點 nodes
試樣振動過程中振幅為零的位置。
注：對于試樣的固有彎曲頻率，節(jié)點一般在距試樣一端距離為0.224L處，其中L為試樣長度。
3.8
反節(jié)點 anti-nodes
不受約束的長條狀或圓柱狀試樣受振后的最大振幅點位置，一般反節(jié)點位置有兩個或者更多。
注：共振時，反節(jié)點一般位于試樣的兩端和中心部位。
3.9
平面彎曲 in-plane flexure
試樣彎曲方向平行于其主平面。
3.10
垂面彎曲 out-plane flexure
試樣彎曲方向垂直于其主平面。
沖擊器敲擊合適幾何形狀的試樣后，測試試樣的彎曲共振頻率。
傳感器（接觸式或非接觸式）接收試樣的振動信號并將其轉(zhuǎn)化為電信號，選擇合適的試樣支撐位置、敲擊位置與信號接收點接收試樣的振動信號，通過信號分析器分析得出試樣的固有振動頻率，將獲得的固有振動頻率、試樣尺寸和質(zhì)量代入公式計算得出試樣的動態(tài)楊氏模量。
意義和用途如下：
a）可用于評價耐火材料的特性，輔助耐火材料的研究及其質(zhì)量控制；
b）適用于測試均一性耐火材料的楊氏模量；
c) 為動態(tài)測試方法，可測試長條狀和圓柱狀試樣的楊氏模量；
d) 為無損檢測，測試過程中，試樣僅發(fā)生微小變形，對試樣損傷非常小，因此測試后試樣仍可用于其他性能測試；
e) 可依據(jù)試樣尺寸、組成和結(jié)構(gòu)變化選擇測試范圍；
f) 利用沖擊器（錘）敲擊被簡單支撐的試樣；
g) 不適用于有大裂紋或空隙的試樣；
h) 只局限于測試具有規(guī)則幾何形狀的試樣，如對面平行的長條狀和圓柱狀，因為楊氏模量的計算公式由試樣的相關(guān)尺寸、質(zhì)量和共振頻率組成；
i) 試樣表面不平整或過分粗糙會對計算結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生嚴(yán)重影響，動態(tài)楊氏模量與試樣厚度的立方成反比，所以試樣厚度的變化對結(jié)果有重要影響；
j) 假定試樣為自由振動，無任何約束或阻礙，因此試樣應(yīng)被合適放置，確保其能自由振動。
6.1 激振設(shè)備
激振設(shè)備用于激發(fā)試樣振動，然后精確探測、分析和記錄試樣的固有頻率或周期。圖1為該設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理圖，包括沖擊器、傳感器（將機械振動轉(zhuǎn)換為電信號）、電信號分析系統(tǒng)（包括信號放大器、信號分析器和頻率讀出裝置）。
說明：
1——頻率顯示；
2——頻率讀出；
3——信號放大器；
4——信號分析器；
5——傳感器；
6——沖擊器；
7——試樣；
8——支撐系統(tǒng)；
9——電氣系統(tǒng)。
圖1 試驗設(shè)備結(jié)構(gòu)原理圖
6.2 沖擊器
沖擊器的重量應(yīng)滿足給予試樣的振動信號足夠大，達到可測量的機械振動信號；但也不宜過大，以防對試樣造成物理損壞或使試樣移動。典型的沖擊器見圖2。
注：沖擊器的大小取決于被測試樣的大小和物理特性。
說明：
1——韌性聚合物手柄；
2——鋼球或其他硬金屬球。
以上為標(biāo)準(zhǔn)部分內(nèi)容，如需看標(biāo)準(zhǔn)全文，請到相關(guān)授權(quán)網(wǎng)站購買標(biāo)準(zhǔn)正版。
