【冶金行业标准(YB)】 半石墨质高炉炭块

中华人民共和国冶金行业标准
半石墨质高炉炭块
1主题内容与适用范围
YB 403791
本标准规定了半石墨质高炉炭块的技术要求、检验规则、试验方法、预组装及检查方法。本标准适用于以高温电缎烧无烟煤、石墨为主要原料制成的用于砌筑炉容为1000～5000m的炼铁高炉的内衬材料。
2引用标准
GB1427
GB1429
GB 1431
GB 6154
YB4091
GB6156
GB 8719
GB9973
GB9975
炭素材料取样方法
炭素材料灰分含量测定方法
炭素材料耐压强度测定方法
炭素材料体积密度测定方法
炭素材料真密度测定方法
炭素材料真气孔率测定方法
炭素材料及其制品包装、标志、保管、运输和质量证明书的一般规定炭素材料透气度试验方法
炭块耐碱性试验方法
ZBQ52003
ZB Q52 004
高炉炭块铁水漫透性试验方法
高炉炭块导热系数试验方法
高炉炭块氧化性试验方法高炉炭块尺寸及外观检查方法ZBQ52 005
3技术要求
3.1理化指标
半石墨质高炉炭块及其连接键（炭键、石墨键）的理化指标应符合表1的规定。表1
真密度
体积密度
真气孔率免费标准bzxz.net
耐压强度
抗折强度
耐碱性
导热系数（800℃）
不小于
不小于
不大于
不小于
不小于
不大于
不小于
w/(m·K)
半石墨质
高炉炭块
U或LC
注：①透气度、氧化性、耐铁水溶蚀指数、耐铁水浸透性四项作为参考指标。②每生产一座高炉的炭块要为用户提供四项参考指标的数据。中华人民共和国治金工业部1991~05-04批准110
连接键
石墨键
1992-01-01实施
3.2半石墨质高炉炭块尺寸的允许偏差YB 4037—91
3.2.1用于满铺炉底的半石墨质高炉炭块的尺寸允许偏差应符合表2的规定。表2
砌筑方式
尺寸允许偏
差，mm
2用于综合炉底、炉缸、炉腹、炉腰的半石墨质高炉炭块的尺寸允许偏差应符合表3的规定。3.2.2
尺寸允许偏差，mm
半石墨质高炉炭块连接键的尺寸允许偏差应符合表4的规定。3. 2. 3
尺寸允许偏差，mm
3.3半石墨质高炉炭块及连接键外观质量小于800
3.3.1半石墨质高炉炭块不允许有夹杂物和分层缺陷。长
800~1200
3.3.2每块半石墨质高炉炭块上范围不大于150mm×150mm的轻度局部疏松，应不多于二处。3.3.3表面裂纹
3.3.3.1宽度不大于0.3mm的裂纹以及宽度为0.3~0.5.mm、长度小于50mm的裂纹均不计。3.3.3.2宽度为0.3~0.5mm、长度为50~80mm的裂纹每面上应不多于1处；宽度为0.3~0.5mm，在每面上分布长度不大于100mm的跨棱裂纹，在每块半石墨质高炉炭块上应不多于二处。3.3.4半石墨质高炉炭块缺角尺寸（见图1a)按表5的规定。表5
分布在三条棱上
的长度之和
3.3.5半石墨质高炉炭块缺棱（见图26）初筑接触面的角
不大于100
非确筑接触面的角
不大于150
3.3.5.1砌筑接触面上的棱不连续磨纯，其深度小于、等于5mm不计，非砌筑接触面上的缺棱深度小于 20 mm 不计。
3.3.5.2砌筑接触面上的缺棱最大深度应不大于15mm。3.3.5.3砌筑接触面上单独缺棱的（a十b+c）之和应不大于180mm；不连续的缺棱，在任意1000mm内的累计长度应不大于110mm。3.3.5.4非砌筑接触面上的缺棱深度为20~50mm.时，其（a十：6+c）之和应不大于200mm。111
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图1半石墨质高炉炭块
3.3.6半石墨质高炉炭块的孔洞或凹陷b.缺被
3.3.6.1砌筑接触面上的孔洞或凹陷的最大直径和深度均不大于15mm。3.3.6.2非砌筑接触面上的孔洞或凹陷的最大直径和深度均不大于20mm。3.3.7半石墨质高炉炭块砌筑接触面的平面度偏差不大于1.0mm，非砌筑接触面的平面度偏差不大于2.0 mm。
3.3.8半石墨质高炉炭块相互垂直的砌筑接触面之间的垂直度偏差不大于0.6mm。3.3.9半石墨质高炉炭块连接键
3.3.9.1半石墨质高炉炭块的连接键不允许有夹杂物、分层和裂纹缺陷。3.3.9.2半石墨质高炉炭块的连接键缺棱深度小于5mm不计；缺棱深度5~10mm，长度应不大于20mm。
相邻的半石墨质高炉炭块键槽的同轴度偏差不大于2.0mm。4试验方法
真密度的测定按YB4091的规定进行。4.11
4.2体积密度的测定按GB6154的规定进行。4.3真气孔率的测定按GB6156的规定进行。4.4耐压强度的测定按GB1431的规定进行。4.5抗折强度的测定
4.5.1抗折强度采用三点法测定。试样尺寸为45mm×120mm，其直径和长度的尺寸偏差均为±0.1 mm。
4.5.2结果的计算
试样抗折强度（α）按下式计算：8PL
一抗折强度，MPa；
式中：—
一最大负荷，N，
L—支点间距为80mm；
D -—试样直径,mm。
4.6灰分的测定按GB1429的规定进行。4.7耐碱性的测定按GB9975的规定进行。4.8导热系数的测定按ZBQ52004的规定进行。112
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4.9透气度的测定按GB9973的规定进行。4.10氧化性的测定按ZBQ52005的规定进行。4.11耐铁水浸透性的测定按ZBQ52003的规定进行。5检验规则
5.1半石墨质高炉炭块的质量检查和验收由供方质量检查部门进行。5.2半石墨质高炉炭块取样按GB1427的规定进行。但有不同要求的试样则按相应试验方法标准的规定进行。
5.3半石墨质高炉炭块的外形尺寸和外观质量检查按YB4034的规定进行。检查合格后再进行预组装。
6包装、标志和质量证明书
半石墨质高炉炭块的包装、标志和质量证明书应符合GB8719的规定。半石墨质高炉炭块包装箱两端应注明半石墨质高炉炭块的编号。113
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附录A
半石墨质高炉炭块预组装及检查方法（补充件）
A1验收及预组装检查用的平台及量具A1.1单体半石墨质高炉炭块应在与其长度相适应的二级精度的平板上检查验收。A1.2半石墨质高炉炭块预组装检查应在平面度偏差不大于1.0mm的平台上进行（若平台是由小块平板拼装而成，则要求相邻平板间的平面度偏差不大于0.2mm）。A1.3相邻的半石墨质高炉炭块间的高度差（错台）用长度为1600mm、二级精度的平尺与塞尺测量。A1.4测量放射线用Φ1.0mm的软线。·A2满铺炉底
A2.1卧砌炉底以端面相接的一整排半石墨质高炉炭块为一组，立砌炉底以侧面相接的立砌半石墨质高炉炭块和炉底边缘的端面与立砌半石墨质高炉炭块侧面相接的卧砌半石墨质高炉炭块一一整排为一组。
A2.2立砌炉底的立砌半石墨质高炉炭块和卧砌半石墨质高炉炭块的高度差应在设计时注明。A2.3每组半石墨质高炉炭块预组装后的长度偏差为士10.0mm。A2.4卧砌炉底每组内有一块半石墨质高炉炭块的长度偏差不超过土3.0mm～士10.0mm范围时，允许用该组内其他半石墨质高炉炭块调整，但该组预组装后的长度偏差仍应符合A2.3条的规定。A2.5满铺炉底半石墨质高炉炭块之间的斜缝不大于1.5mm，垂直缝不大于1.0mm。A2.6半石墨质高炉炭块在预组装时，应按设计要求的顺序摆放在平台上，半石墨质高炉炭块上表面放平尺，用塞尺测量平台与半石墨质高炉炭块之间的缝隙和半石墨质高炉炭块与平尺之间的缝隙，缝隙·均不大于1.0mm。
A2.7卧砌半石墨质高炉炭块以斜端面相接时，斜端面在水平面上的投影长度应不大于120mm。A2.8半石质高炉炭块开槽时，应用与连接键尺寸一致的试验棒进行穿槽试验，顺利穿入为合格。A2.9每层半石墨质高炉炭块预组装后的外径偏差为士20.0mm。A2.10半石墨质高炉炭块预组装检查合格后，应在其表面标明高炉炭块的编号和接缝标记，并画出0°，90，180°，270°线和缺口中心线。A2.11，每层半石墨质高炉炭块预组装验收后即可包装。在包装箱两端应注明半石墨质高炉炭块的编号。
A3综合炉底、炉缸、炉腹、炉腰A3.1垂直线和水平缝的检查
A3.1.1在平板上进行检查时，任选-一块外形尺寸和质量合格的半石墨质高炉炭块作为母块，在其一侧顺序放两块待检查的半石墨质高炉炭块进行检查，合格后从该三块半石墨质高炉炭块一侧拿走两块（按设计要求从0°线或180°线处开始摆放），然后在其另一侧补入两块或一块待检查的半石墨质高炉炭块进行检查，合格后将后补入的边侧半石墨质高炉炭块作为母块，继续按此方法检查。A3.1.2综合炉底、炉缸、炉腹、炉腰半石墨质高炉炭块之间的垂直缝不大于1.0mm，A3.1.3在相邻半石墨质高炉炭块的上表面放平尺，用塞尺测量半石墨质高炉炭块与平台之间的缝隙和半石墨质高炉炭块与平尺之间的缝隙，缝隙不大于1.0mm。A3. 2预组装检查。
A3.2.1按设计规定的直径在平台上画出0°，90°，180°，270°线（有特殊要求时可画出45°，135，225°，315°线）和铁口（风口、渣口）中心线。A3.2.2预组装后的半石墨质高炉炭块环形层内径偏差不大于士20mm。114
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A3.2.3相邻半石墨质高炉炭块环形层内表面错台不大于士5.0mm。A3.2.4任意相邻的上下两层半石墨质高炉炭块，其中一层的垂直缝应对准另一层的中心线，如果由于累计偏差可能出现重缝时，应保证上下两层半石墨质高炉炭块的垂直缝在环形层内表面上的距离不小于40 mm（出铁口、风口、渣口部分以及特殊设计的部位除外）。A3.2.5上下两层半石墨质高炉炭块因变块造戒重缝时，重缝的数量应与变块数量一致，但不允许有连续三层重缝。
A3.2.6高炉炭块与放射线的偏差按下述规定：a。半石墨质高炉炭块长度小于1500mm，其侧面与放射线的距离偏差不大于土10mm时，应该用调节用半石墨质高炉炭块调整。b.半石墨质高炉炭块长度大于等于1500mm，其侧面与放射线的距离偏差不大于土15mm时，应该用调节用半石墨质高炉炭块调整。A3.2.7出铁口（风口、渣口）各层预组装按下述规定：a.
按设计规定，画出出铁口（风口、渣口)的中心线和两侧边线。b以检查合格的出铁口（风口、渣口)两侧半石墨质高炉炭块为母块、按出铁口（风口、渣口)线摆放，然后在其一侧摆放待检查的半石墨质高炉炭块进行预组装。A3.2.8相邻两层的合门半石墨质高炉炭块的垂直距离应大于一块半石墨质高炉炭块以上的宽度。A3.2.9合门半石墨质高炉炭块的宽度比同层标准半石墨质高炉炭块的尺寸小1/4或大1/4时，可将合门半石墨质高炉炭块左右两块半石墨质高炉炭块的宽度改变来调整（该两块半石墨质高炉炭块不占调节半石墨质高炉炭块的数量），调节量应相等。A3.2.10不包含出铁口（风口、渣口）各层，每层中调节用半石墨质高炉炭块不多于2块，合门用半石墨质高炉炭块不多于2块，包含出铁口（风口、渣口）各层，每层中合门用半石质高炉炭块数量与出铁口（风口、渣口)数量应相等。
A3.2.11每层半石墨质高炉炭块预组装合格后，应在每块上内外两端面标明编号，在其上表面标明接缝记号，画出0°，90°，180°，270°线（有特殊要求时也可画出45°，135°，225°，315°线和出铁口（风口、渣口）线，并注明调节、合门字样。
A3.2.12每1~~5层预组装一次。
A3.3·调节用半石墨质高炉炭块是指宽度尺寸不受设计规定限制的单体半石墨质高炉炭块。A4备用半石墨质高炉炭块
A4.1备用半石墨质高炉炭块外形尺寸和外观质量与同层标准的半石墨质高炉炭块相同，或外形尺寸由供需双方协议。
A4.2备用半石墨质高炉炭块的数量用户在订货时提出。A5补充规定
全部工作结束后，生产厂负责向用户提供详细的预组装技术资料。附录B
满铺炉底立砌半石墨质高炉炭块编号方法(参考件）
B1满铺炉底立砌半石墨质高炉炭块应注明层号、组号、顺序号，同组周边半石墨质高炉炭块(卧砌)还应注明上、中、下。
B2具体编号方法如附图B1所示。115
10f-n-x
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图B1立砌炭块编号
-3-17年
YB4037-91
B2.1从每层的中心组开始编号，中心的中心半石墨质高炉炭块编为z-1-1（a为层号），其右边相邻的半石墨质高炉炭块依次编为a-1-3、a-1-5,…、z-1-1）上、a-1-17中、a-1-17下，以上为单号。a-1-1半石墨质高炉炭块左边相邻的半石墨质高炉炭块依次编为z-1-2,a-1-4、*·、a-1-18上、z-1-18中、α-1-18下，以上为双号。
B2.2以设计图为，中心组上边的各组依次编号为偶数排、中心组下边的各组依次编号为奇数排。附加说明：
本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。本标准由兰州炭素厂、冶金部情报标准研究总所负责起草。本标准主要起草人赫绍先、王昆山、李晓凌、孙瑞虹。117
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