Page 45 - 理化检验-物理分册2025年第五期

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试验技术与方法 DOI:10.11973/lhjy-wl250001

耐火泥浆常温抗剪粘接强度测试方法及标准化

朱青友，尹玉成，李亦韦，刘志强，夏忠锋，葛 山
（武汉科技大学 先进耐火材料全国重点实验室，武汉 430081）

摘 要：针对耐火泥浆的抗剪粘接强度标准化测试较难的问题，以粘土泥浆为例来系统地探究试
样尺寸、粘接厚度、干燥制度及加载速率等条件对测试结果的影响，对测得的常温抗剪粘接强度进
行分析。结果表明：在试样尺寸为1/3 BZ，粘接厚度为2 mm，干燥制度为110 ℃×3 h，加载速率为
0.15 MPa/s的条件下，操作的便捷性和结果的稳定性得到提高。
关键词： 耐火泥浆；抗剪粘接强度；烘干制度；加载速率；标准化
中图分类号：TG115.5；TQ175 文献标志码：A 文章编号：1001-4012(2025)05-0033-05

Test method and standardization of shear bond strength of refractory slurry at
room temperature

ZHU Qingyou, YIN Yucheng, LI Yiwei, LIU Zhiqiang, XIA Zhongfeng, GE Shan

(State Key Laboratory of Advanced Refractories, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China)
Abstract: In view of the difficulty of standardized test of shear bond strength of refractory slurry, clay slurry
was taken as an example to systematically explore the influence of sample size, bonding thickness, drying system and
loading rate on the test results, and the measured shear bond strength at room temperature was analyzed. The results
show that the convenience of operation and the stability of the results were improved under the conditions of specimen
size of 1/3 BZ, bonding thickness of 2 mm, drying system of 110 °C×3 h and loading rate of 0.15 MPa/s.
Keywords: refractory slurry; shear bond strength; drying system; loading rate; standardization

在高温窑衬砌筑中，耐火泥浆可起到调整耐火砖 台试样法。结果表明：单面搭接法更适合于耐火泥浆
尺寸偏差、将耐火砖粘接在一起的作用。在使用过程 抗剪粘接强度的测试。但是目前少有研究对该方法的
中，耐火泥浆还能有效阻塞耐火砖之间的缝隙，阻断 关键技术参数进行系统分析，故仍无法形成一种标准
高温金属熔体或气体向内部渗入，并在一定程度上缓 的测试方法。为此，笔者较为系统地研究了试样尺寸、
冲耐火砖体之间的热应力。耐火砖体之间的相对移 泥浆厚度、干燥制度及加载速率等条件对测试结果的
动不可避免地会对耐火泥浆粘接面施加剪切应力 ， 影响，并完成了GB/T 22459.9—2024《耐火泥浆 第
[1]
因此，准确测试耐火泥浆的抗剪粘接强度具有重要意 9部分：常温抗剪粘接强度试验方法》的编制工作。
义。国内外曾有耐火泥浆抗剪粘接强度测试的标准和 1 试验材料
方法，但由于存在试样加工难度大、粘接面并非原砖
面、操作流程复杂，以及影响因素众多等问题，这些标 试验用黏土砖尺寸为 230 mm×114 mm×
准和方法未能得到广泛应用。近年来，也有专家对耐 65 mm（长度×宽度×高度，下同），黏土砖及耐火
火泥浆抗剪粘接强度测试方法进行研究 ，主要包括 泥浆的主要化学成分如表1所示。
[2]
双面搭接法（山形试样）、单面搭接法（Z形试样）和棱 试验选用无缺边、无掉角、表面无明显裂纹和孔
洞的标准黏土砖，将标准黏土砖切割成两个尺寸为
收稿日期：2024-12-29 114 mm×112 mm×65 mm的试样，如图1（a）所示；

基金项目：武汉市自然科学基金特区计划项目（2024040701010051）；
从标准黏土砖上切割出两个尺寸分别为114 mm×
湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划项目（T2023001）
80 mm×65 mm 和114 mm×60 mm×65 mm的试样，

作者简介：朱青友（1986—），男，硕士研究生，主要研究方向为无
机非金属材料的力学性能检测 如图1（b）所示。加工的试样在110 ℃保温24 h，烘
通信作者：尹玉成，yinyucheng@wust.edu.cn 干后备用。
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