5217957715

. kontroli jednorodności: zasypu w formie, wymieszania, mapy homogeniczności kształtu,

Tworzenie nowej technologii:

•    optymalizacji upakowania materiału,

•    doboru optymalnego lepiszcza i techniki prasowania,

. badania próbek wyrobów po pracy i ocena mechanizmów zużywania.

Uproszczenie techniki badania OWT - wyznaczanie parametrów służących do obliczania kryterium odporności na wstrząsy cieplne.

Wyznaczanie parametrów mechanicznych, modułu elastyczności, liczby Poissona wyrobów ogniotrwałych przed i po pracy, które można wykorzystać w metodach (FEM), służących do prognozowania rozkładu naprężeń cieplnych w wyłożeniu ogniotrwałym, w celu określenia optymalnego sposobu dylatowania.

Najbardziej obiecujące wydaje się zastosowanie metod ultradźwiękowych do sterowania jakością. W połączeniu z pomiarem wymiarów kształtki i jej gęstości może stanowić kryterium statystycznej oceny procesu produkcji zgodnej z wymogami normy ISO 9000. Zastosowanie do badania półproduktów prowadzi do zmniejszenia ilości braków wyrobów palonych i pozwala na kontrolę jednorodności partii wyrobów.

Wybrane zastosowania metody pomiaru prędkości fali ultradźwiękowej

Najprostszym zastosowaniem pomiarów ultradźwiękowych jest porównywanie czasów przejścia fali podłużnej pomiędzy równoległymi ścianami wyrobu ogniotrwałego w różnych położeniach. Pomiary w tym samym materiale powinny być zbliżone do proporcji 1:1. Jeżeli wewnątrz materiału występuje centrum o obniżonej gęstości, pęknięcie wewnętrzne lub inny defekt będzie widoczna różnica pomiędzy odczytami w środkowej i zewnętrznej części kształtki. Zwykle niewidoczne pęknięcie jest usytuowane w centralnym regionie kształtki i można go wykryć dokonując pomiarów w trzech prostopadłych płaszczyznach. Rozwarstwienia wynikające ze złego odpowietrzenia wyrobu są najczęściej widoczne na zewnątrz kształtki, towarzyszy im znaczna różnica w prędkości przejścia fali w kierunku równoległym i prostopadłym do kierunku prasowania. Na drodze doświadczalnej ustala się zakresy proporcji pomiędzy czasami mierzonymi na równoległych ścianach kształtki, wedłńg których można zakwalifikować jej jakość. Przykładowo:

>    1,2 prawdopodobny defekt,

>    1,1-1,19 możliwy defekt,

>    0,9-1,1 normalna struktura.

1. W celu zaprezentowania metodyki badań ultradźwiękowych wyrobów niewypalanych wybrano następujące typy materiałów:

□    materiały magnezjowo-spinelowe przeznaczone do pieców obrotowych

-badania zmian prędkości ultradźwiękowej podczas procesu technologicznego

□    samopoziomujący się korundowy beton niskocemen-towy

- kontrola wiązania betonu

□    wyroby magnezjowo-grafitowe wiązane żywicą -zmiany własności podczas utwardzania partii wyrobów zależności pomiędzy własnościami mechanicznymi a prędkością ultradźwiękową wyrobów koksowanych w różnych temperaturach.

2,    Aparatura pomiarowa. Do badań stosowano tester do betonu CT-1 z głowicami 40, 100 i 500 kHz, wzorce metalowe i wyselekcjonowany wzorzec ceramiczny. Jako warstwę sprzęgającą stosowano dwustronną folię adhezyj-ną. Wyniki pomiarowe odzwierciedlają średnią z pięciu pomiarów prędkości wykonywanych w jednym miejscu.

3,    Badania ultradźwiękowe materiałów magnezjowo-spinelowych na różnych etapach produkcji. Seria pomiarów została przeprowadzona na kształtkach o symbolu B422 wyrobów magnezjowo-spinelowych o zawartości 10% spinelu topionego MA. Pomiary wykonywano: po zaformowaniu, po jednej godzinie od zaformowania, po suszeniu i po wypalaniu. Zmiany wartości mierzonych prędkości ultradźwiękowych dla tych samych kształtek przedstawia seria wykresów (rys. 1).

Rys. 1. Zmiany prędkości przejścia fali 100 kHz przez wyroby magnezjowo-spinelowe na poszczególnych etapach produkcji

Po 1 h zaobserwowano niewielki wzrost, natomiast po suszeniu niemal dwukrotny wzrost prędkości fali o częstotliwości 100 kHz. Wiąże się to z usuwaniem wilgoci i spajającym działaniem lepiszcza - ługu posiarczynowego. Po wypaleniu następuje ponowny spadek prędkości fali ultradźwiękowej; wynika to ze swoistego, dla tego rodzaju materiału, oddziaływania ziarn spinelu MA z peryklazem. Tworzące się wokół ziarn spinelu otoczki reakcyjne są odpowiedzialne za wysoką odporność materiałów magnezjowo-spinelowych na wstrząsy cieplne.

Ceramika - Materiały Ogniotrwałe nr 1/98 13