中华人民共和国国家标准

焦炭机械强度的测定方法

GB/T 2006-2008
代替 GB/T2006-1994、部分代替 GB/T19962003

Coke for metallurgy-Determination of mechanical strength

1 范围
本标准规定了测定粒度大于60mm、25mm焦炭的机械强度的方法原理、仪器和设备、试样的采取和制备、实验步骤、结果的计算及精密度等。
本标准适用于粒度小于25mm焦炭的机械强度的测定。小于25mm的焦炭也可以参照使用。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款，通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用本标准，然而鼓励根据本标准达成的协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 1997 焦炭试验的采取和制备
GB/T 2005 冶金焦炭的焦末含量及筛分组成的测定方法

3 原理

焦炭在转动的鼓中，不断地被提料板提起，跌落在钢板上。在此过程中，焦炭由于受机械力的作用，产生撞击、摩擦，使焦块沿裂纹裂开来以及表面被磨损，用以测定焦炭的抗碎强度和耐磨强度。

4 仪器和设备

4.1 转鼓（见图1）

图1

4.1.1 如图1所示，鼓体是钢板制成的密闭圆筒，无穿心轴。鼓内直径1000mm±5mm，鼓内长1000mm±5mm，鼓壁厚度不小于5mm(制作时为8mm)，在转鼓内壁沿转轴的方向焊接4根100mm×50mm×10mm(高×宽×厚)的角钢作为料板，把鼓壁分成4个相等面积。角钢的长度等于转鼓的内壁长度（为清扫方便，每根角钢两端可留10mm间隙），角钢100mm的一边对着转鼓的轴线，50mm的一边和转鼓曲面接触，并朝着转鼓旋转的反方向。
4.1.2 转鼓圆柱面上有一个开口，开口的长度为600mm，宽为500mm，由此将焦炭装入、卸出和清扫。开口应安装一个盖，盖内壁的大小与鼓体上的开口相同，且曲率及材质与转鼓鼓壁一致，这样，当盖关紧时，其内表面与转鼓内表面应在同一曲面上，为了减少试样的损失，在盖的四周应镶嵌橡胶垫或羊毛毡。
4.1.3 转鼓由电动机(1.5kW～2.2kW)带动，经减速机以每分钟25转的恒定转速运转100转。并采用计数器控制规定转数。转鼓应安装手动装置可以向正反两个方向旋转，便于卸空。
4.1.4 转鼓每季度标定一次转数。如100转超过4min±10s，应及时调整。
4.1.5 每半年检查一次转鼓磨损情况，用测厚仪测量转鼓的厚度，鼓壁任一点厚度小于5mm时，转鼓应更换。鼓内任一根角钢，其磨损深度达到5mm部分的总和超过500mm，即需修补或更换。
4.2 圆孔筛的技术要求
4.2.1筛片的有效尺寸1000mm×700mm，孔径分别为10mm、25mm、40mm、60mm(见图2)，尺寸见表1。
表1筛片的有效尺寸单位为毫米

图2

4.2.2 筛片用冲床冲孔，冲孔后不允许用锤子打平其边缘，可用砂轮将毛刺打平。
4.2.3 筛框一律用木板制作。
4.2.4 筛孔每季检查一次，任何一个孔的直径超过允许偏差时，即为废孔，当筛片废孔率超过10%时，需及时更换。
4.3 计量秤：感量0.1kg。每次试验前要校正零点。
4.4 其他：容器、铁锹、扫帚和小铲等。

5 试样的采取和制备
5.1 试样的采取和制备按GB／T1997的规定进行。
5.2 当发现试样水分过大，对试验结果有影响时，需作适当处理，方可进行试验。

6 试验步骤
6.1 方法一（≥25mm按比例入鼓）
6.1.1 按GB/T2005 进行筛分并称量各粒级焦炭质量（不包括小于25mm部分），按各粒级筛分比例称取转鼓试样，每份试样为50kg(称准至0.1kg)。每次试验最少应取两份试样。
6.1.2 将其中一份试样，小心放人已清扫干净的鼓内，关紧鼓盖，取下转鼓摇把，开动转鼓，100转后停鼓，静置1min—2min，使粉尘降落后，打开鼓盖，把鼓内焦炭倒出，并仔细清扫，收集鼓内鼓盖上的焦粉。
6.1.3 将出鼓的焦炭依次用直径25mm和10mm的圆孔筛进行筛分，大于25mm部分须进行手穿孔。
6.1.4 筛分时，每次入筛量不超过15kg，既要力求筛净，又要防止用力过猛使焦炭受撞而破碎。
6.1.5 允许采用机械筛，但须与手筛进行对比试验，无显著性差异，方可使用。当有争议时，以手筛为准。
6.1.6 分别称量大于25mm、25mm～10mm及小于10mm各粒级焦炭的质量(称准至0.1kg)，其总和与入鼓焦炭质量之差为损失量，当损失量不小于0.3kg时，该试验无效，小于0.3kg时，则计人小于10mm-级中。
6.2 方法二( >60mm入鼓)
6.2.1 将试样用直径60mm的圆孔筛进行人工筛分，并进行手穿孔（即筛上物用手试穿过筛孔，只要在一个方向可穿过筛孔者，均做筛下物计）。筛分时，每次人筛量不超过15kg，力求筛净，又要防止用力过猛使焦炭受撞而破碎。称取50kg(称准至0.1kg)筛上物（大于60mm的焦炭），置于待人鼓的容器内，余下部分为备用样。
6.2.2 将其中一份试样，小心放人已清扫干净的鼓内，关紧鼓盖，取下转鼓摇把，开动转鼓，100转后停鼓，静置1min～2min，使粉尘降落后，打开鼓盖，把鼓内焦炭倒出，并仔细清扫，收集鼓内鼓盖上的焦粉。
6.2.3 将出鼓的焦炭依次用直径40mm和10mm的圆孔筛进行筛分，大于40mm部分须进行手穿孔。
6.2.4 筛分时，每次人筛量不超过15kg，既要力求筛净，又要防止用力过猛使焦炭受撞而破碎。
6.2.5 允许采用机械筛，但须与手筛进行对比试验，无显著性差异，方可使用。当有争议时，以手筛为准。
6.2.6 分别称量大于40mm、40mm—lomm与小于lOmm各粒级焦炭的质量(称淮至0.1kg)，其总和与入鼓焦炭质量之差为损失量，当损失量不小于0.3kg时，该试验无效，小于0.3kg时，则计入小于lOmm-级中。

7 结果的计算
抗碎强度M₂₅或M₄₀(%)按式(1)计算：
。。。。。。。。。。。。。。（1）

耐磨强度M₁₀(%)按式(2)计算：

。。。。。。。。。。。。。。。。。 （2）
式中：
m-入鼓焦炭的质量，单位为千克(kg)；
M₁——出鼓后大于25mm或40mm焦炭的质量，单位为千克(kg)；
M₂——出鼓后小于10mm焦炭的质量，单位为千克(kg)。
试验结果保留一位小数。
8 精密度
重复性r见表2。

表2 重复性r

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本标准方法一与IS0556:1980《粒度大于20mm焦炭——机械强度的测定》的一致性程度为非等效，方法二等同采用ISOR556:1967《测定焦炭的转鼓指数》。
本标准是在GB/T2006-1994《冶金焦炭机械强度的测定方法》和GB/T1996-2003《冶金焦炭》中附录A《冶金焦炭机械强度M40和Ml0测定方法》的基础上进行整合。
本标准代替GB/T2006-1994《冶金焦炭机械强度的测定方法》和GB/T1996-2003《冶金焦炭》中附录A。
本标准与GB/T2006-1994相比主要变化如下：
—增加了机械强度M40和Ml0测定方法。
本标准由中国钢铁工业协会提出。
本标准由全国钢标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：中钢集团鞍山热能研究院、冶金工业信息标准研究院。
本标准主要起草人：王伟、徐忠厚、于银萍、杨金霞、王雄、郭法清、孙伟。