声明

本文是学习GB-T 3003-2017 耐火纤维及制品. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了耐火纤维及制品的术语和定义、分类、分级、标记、技术要求、试验方法、质量评定程

序、包装、标志、运输、储存和质量证明书。

本标准适用于耐火纤维棉、毡、毯及模块、板及异型硬制品、纸和纺织品等制品。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)
检索的逐批检验抽样计划

GB/T 3007 耐火材料 含水量试验方法

GB/T 3923.1 纺织品 织物拉伸性能
第1部分:断裂强力和断裂伸长率的测定(条样法)

GB/T 4984 含锆耐火材料化学分析方法

GB/T 5069 镁铝系耐火材料化学分析方法

GB/T 6900 铝硅系耐火材料化学分析方法

GB/T 7689.3 增强材料 机织物试验方法 第3部分:宽度和长度的测定

GB/T 9914.3 增强制品试验方法 第3部分:单位面积质量的测定

GB/T 11835 绝热用岩棉、矿渣棉及其制品

GB/T 17911 耐火材料 陶瓷纤维制品试验方法

GB/T 18930 耐火材料术语

GB/T 21114 耐火材料 X 射线荧光光谱化学分析熔铸玻璃片法

FZ/T 65002 特种工业用绳带物理机械性能试验方法

YB/T 4130 耐火材料 导热系数试验方法(水流量平板法)

3 术语和定义

GB/T 18930界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

耐火纤维 refractory fibre

使用温度在800℃以上的人造矿物纤维,主要包括碱土硅酸盐纤维(AEF)、
硅酸铝纤维(ASF) 和多

晶纤维(PCF)。

3.2

碱土硅酸盐纤维 alkaline earth silicate fibre

经高温熔融法制备而成的具有生物可溶性的非晶态纤维,主要化学成分为氧化钙、氧化镁等碱土金

属氧化物和二氧化硅。

3.3

硅酸铝纤维 aluminosilicate fibre

经高温熔融法制备而成的非晶态纤维,主要化学成分为三氧化二铝和二氧化硅,可分为硅酸铝纤维

GB/T 3003—2017

和含锆硅酸铝纤维两类。

3.4

多晶纤维 polyerystalline fibre

经化学溶胶-凝胶法制备而成的微晶态纤维,其中纤维的主晶相为莫来石或刚玉。

3.5

耐火纤维棉 refractory bulk fibre

用于制备制品之前的松散状的耐火纤维。

3.6

耐火纤维毯 refractory fibre blanket

通常经针刺成型,不含结合剂,具有一定尺寸、柔软的耐火纤维制品。

3.7

耐火纤维毡 refractory fibre felt

含有一定量的有机和(或)无机结合剂,具有一定尺寸、柔软的片状耐火纤维制品。

3.8

耐火纤维模块 refractory fibre module

制作成窑炉结构部件的耐火纤维制品。

3.9

耐火纤维板 refractory fibre board

通常指含有无机或有机结合剂,采用湿法工艺生产的硬质平板状隔热纤维制品。

3.10

耐火纤维异型硬制品 rigid refractory fibre product
and shapes

用加入无机或有机结合剂的耐火纤维棉制成的异形硬制品。

3.11

耐火纤维纸 refractory fibre paper

按造纸工艺制成的柔性耐火纤维制品。

3.12

耐火纤维纺织品 refractory fibre textiles

用耐火纤维制成的耐火纤维布、耐火纤维带和耐火纤维绳。

4 分类、分级和标记

4.1 分类

耐火纤维类别见表1。

1 耐火纤维类别

碱土硅酸盐纤维

碱土硅酸盐纤维

硅酸铝纤维

硅酸铝纤维

含锆硅酸铝纤维

多晶纤维

多晶纤维

GB/T 3003—2017

4.2 分级

4.2.1 分级原则

按照GB/T
17911测定耐火纤维制品的加热永久线变化,以加热永久线变化不超过如下规定值的

温度为最高使用温度,根据该温度对耐火纤维制品进行分级。

耐火纤维板及异型硬制品:加热永久线变化不超过3%。

耐火纤维棉、毯、毡、纸等软制品:加热永久线变化不超过4%。

4.2.2 分级

耐火纤维制品自850℃~1750℃,以其加热永久线变化满足4.2.1要求时的最高使用温度进行分

级,每级间隔50℃,并且最高使用温度均向下修约为50的整倍数,见表2。

2 耐火纤维制品的分级

级别

最高使用温度/℃

加热永久线

变化的试验温度/℃

级别

最高使用温度/℃

加热永久线

变化的试验温度/℃

085

090

095

100

105

110

115

120

125

130

850

900

950

1.000

1050

1100

1150

1200

1.250

1300

850

900

950

1.000

1050

1100

1150

1200

1250

1300

135

140

145

150

155

160

165

170

175

1350

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1350

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

最高使用温度:在氧化性或中性气氛下,比最高使用温度低100℃~250℃,在还原性气氛下比最高使用温

度低200℃~350℃。

4.3 标记

耐火纤维类别的标记用对应纤维的英文名称缩写表示,见表3;耐火纤维制品的主要标记由对应产

品的英文名称缩写、最高使用温度的前三位数字和类别组成,可在主标记后增加辅助性标记,见表4。

3 耐火纤维的标记

耐火纤维类别

耐火纤维英文名称

标记

碱土硅酸盐纤维

alkaline earth silicate fibre

AEF

硅酸铝纤维

aluminosilicate fibre

ASF

多晶纤维

polycrystalline fibre

PCF

GB/T 3003—2017

4 耐火纤维制品的标记

产品名称

产品英文名称

标记

耐火纤维棉

refractory bulk fibre

BF-级别-类别

耐火纤维毡

refractory fibre felt

RF-级别-类别-尺寸

耐火纤维毯

refractory fibre blanket

RB-级别-类别-标称体密-尺寸

耐火纤维模块

refractory fibre module

RM-级别-类别-标称体密-尺寸

耐火纤维板

refractory fibre board

RBD-级别-类别-标称体密-尺寸

耐火纤维异型硬制品

rigid refractory fibre product and shapes

RR-级别-类别

耐火纤维纸

refractory fibre paper

RP-级别-类别-厚度

耐火纤维布

refractory fibre cloth

RC-级别-类别-厚度

耐火纤维带

refractory fibre tape

RT-级别-类别-厚度-宽度

耐火纤维绳

refractory fibre twisted rope

RTR-级别-类别- (直径/边长)(-股数)

5 技术要求

5.1 耐火纤维棉

耐火纤维棉的型号和技术指标见表5;碱土硅酸盐纤维的生物可溶性指标(溶解度)见表6。

5 耐火纤维棉的技术指标

标记

渣球含量/%

(0.212 mm筛)

加热永久线变化/%

(最高使用温度,24 h,收缩值)

化学成分

BF-级别-AEF

≤20

提供测试数据

BF-级别-ASF

≤20

BF-级别-PCF

≤5

6 碱土硅酸盐纤维的生物可溶性指标

耐火纤维种类

溶解度/×10-6

碱土硅酸盐纤维

≥198

注:溶解度指的是纤维在模拟肺液中溶解出的CaO、MgO、SiO₂浓度之和,单位为×10-'或mg/L。

5.2 耐火纤维毡

耐火纤维毡的技术指标应符合表7的规定。

耐火纤维毡的尺寸允许偏差应符合表8的规定。

耐火纤维毡应没有如下缺陷:孔洞、蜂窝、显裂纹及按三边之和计算大于60 mm
的缺角或缺棱。

GB/T 3003—2017

7 耐火纤维毡的技术指标

标记

加热永久线变化/%

(最高使用温度,24 h,收缩值)

抗拉强度/kPa

化学成分

导热系数

RF-级别-类

别-尺寸

≤4

≥30

提供数据(以灼

减后为基)

提供使用温度范围内的导热

系数试验数据,并注明试样体

积密度、厚度、层数

毡的含水量应≤2%;回弹性指标由供需双方协商;最高使用温度参见表2。

8 耐火纤维毡的尺寸允许偏差 单位为毫米

长度允许偏差范围

宽度允许偏差范围

厚度允许偏差范围

±5

±5

±2

5.3 耐火纤维毯及模块

耐火纤维毯及模块按体积密度分为3类,其标称体积密度、允许偏差范围和抗拉强度应符合表9

的规定。

耐火纤维毯及模块的标记和其他理化指标应符合表10的规定。如有特殊要求,由供需双方商定。

耐火纤维毯的尺寸允许偏差应符合表11的要求;外观应一致,且不应有撕裂、破洞以及夹心层等

缺陷。

9 耐火纤维毯及模块的分类、抗拉强度、体积密度

编号

耐火纤维毯

模块(不含锚固件)

体积密度/(kg/m³)

抗拉强度/kPa

体积密度/(kg/m³)

标称值

允许偏差范围

标称值

允许偏差范围

1

100

85~114

≥18

180

170~200

2

130

115~149

≥30

220

201~234

3

160

150~185

≥40

240

235~255

表10 耐火纤维毯的其他理化指标

标记

加热永久线变化/%

(最高使用温度,24 h,收缩值)

回弹性/%

化学成分

导热系数

RB(或RM)-级别-类

别-标称体密-尺寸

≤4

≥80

提供数据

提供使用温度范围内的导热 系数试验数据。并注明试样

体积密度、厚度、层数

模块的加热永久线变化和导热系数为相应毯的加热永久线变化和导热系数;最高使用温度参见表2。

GB/T 3003—2017

表11 耐火纤维毯的尺寸允许偏差

长度允许偏差范围/%

宽度允许偏差范围/%

厚度允许偏差范围/mm

0~4

-2~4

12.5

25

50

其他规格

-2~4

-4~6

-5~8

协议确定

5.4 耐火纤维板及异型硬制品

耐火纤维板及异型硬制品的体积密度应符合表12的规定。特殊要求供需双方协议确定。
耐火纤维板的尺寸允许偏差应符合表13的规定。异型硬制品尺寸允许偏差由协议规定。

耐火纤维板的技术指标应符合表14的规定。

耐火纤维板及异型硬制品应没有如下缺陷:孔洞、蜂窝、显裂纹及按三边之和计算大于60
mm 的缺

角或缺棱。

表12 耐火纤维板及异型硬制品的体积密度 单位为千克每立方米

耐火纤维板

异型硬制品

标称值

允许偏差范围

标称值

允许偏差范围

260

200~280

280

240~300

300

281~320

320

301~340

340

321~360

360

341~380

380

361~440

400

381~460

表13 耐火纤维板的尺寸允许偏差 单位为毫米

长度允许偏差范围

宽度允许偏差范围

厚度允许偏差范围

±3

±3

±2

表14 耐火纤维板的技术指标

标记

加热永久线变化/%

(最高使用温度,24 h,收缩值)

化学成分

导热系数

RBD-级别-类别-尺寸

3

提供数据(以灼

减后为基)

提供使用温度范围内的导热系数试验

数据,并注明试样体积密度、厚度

板的含水量应≤2%;最高使用温度参见表2。

5.5 耐火纤维纸

耐火纤维纸按原料纤维棉的最高使用温度分为不同的型号。

耐火纤维纸应表面平整、纸卷整齐,厚度及允许偏差应符合表15的规定,其他技术指标应符合

表16的规定。

GB/T 3003—2017

1 5 耐火纤维纸的标记和厚度指标 单位为毫米

标记

厚度

RP-级别-类别-厚度

标称值

允许偏差

0.5

-0.10~0.20

1.0

-0.20~0.20

2.0

-0.30~0.30

3.0

-0.50~0.50

4.0

-0.50~0.50

5.0

-0.50~0.50

表16 耐火纤维纸的其他技术指标

项 目

指标

抗拉强度

厚度/mm

要求/kPa

0.5

≥500

1.0

≥400

2.0

≥250

3.0

≥200

4.0

≥150

5.0

≥100

体积密度/(kg/m³)

标称值±20

有机物含量/%

≤10

渣球含量/%

双方协议

5.6 耐火纤维纺织品

5.6.1 外观要求

耐火纤维纺织品不允许有破边、破洞、油污和杂物。

5.6.2 尺寸允许偏差

耐火纤维纺织品的尺寸允许偏差应符合表17的规定。

表17 耐火纤维纺织品的尺寸允许偏差

项 目

长度

不允许负值偏差

宽度

±5

±2

厚度

±0.2

直径(或边长)

±2

GB/T 3003—2017

5.6.3 物理性能

耐火纤维纺织品的物理性能应符合表18的规定。

表18 耐火纤维纺织品的物理性能

项 目

有机物含量/%

≤15.0

含水量/%

≤2.0

单位面积质量偏差/%

±10

单位长度质量偏差/%

±15

断裂强力/N

提供数据

注:耐火纤维纺织品有机物含量和含水量检测时,不包含玻璃纤维或耐热不锈钢丝等增强材料。

6 试验方法

6.1 外观及尺寸检验

6.1.1
将耐火纤维制品平放在刚性平台上呈自然状态,检验光源平行于检测面,并以垂直顶光照亮表
面,用目测方法进行外观检验,且观察距离制品表面为1 m。
其中,耐火纤维纺织品样品检测长度不小 于 1 m, 宽度为幅宽。

6.1.2
耐火纤维毡、毯及模块、板、纸制品长度、宽度尺寸使用卷尺或钢尺测量,精确到1 mm; 耐火纤维 纺织品长度、宽度尺寸的测定按GB/T7689.3
进行,检测样品长度不小于1m, 长度精确到1 m, 宽度精 确到1 mm。

6.1.3 耐火纤维模块、异型硬制品的厚度使用卷尺或钢尺测量,精确到1 mm
。 耐火纤维板、毡、毯、纸 和纺织品的厚度或直径(边长)按GB/T 17911进行。

6.2 理化检验的制样

6.2.1 一般试样的制备按 GB/T17911
进行。特殊要求的制样按6.2.2~6.2.6进行。

6.2.2 使用 X 射线荧光光谱化学分析-熔铸玻璃片法检测化学成分,按 GB/T
21114 的规定制样。

6.2.3 耐火纤维棉加热永久线变化试样的制备按附录 A 进行。

6.2.4
测定耐火纤维模块的导热系数(相应毯的导热系数),应先抽去金属件,按照模块的结构形式使
试样厚度达到 YB/T 4130允许的最大值。

6.2.5
异型硬制品无法制取满足试验要求的试样或不允许破坏性取样时,可用同批原料,按照同一生
产工艺和配方,根据检验项目要求进行制样。

6.2.6
测定耐火纤维纺织品的含水量和有机物含量,应抽出其中的增强高温不锈钢丝或玻璃纤维纱。

6.3 理化检验

6.3.1 ZrO₂ 的测定按 GB/T 4984 或 GB/T 21114 进行。

6.3.2 SiO₂ 、Al ₂O₃ 、Fe₂O₃ 、K₂O、Na₂O 的测定按GB/T 6900或 GB/T 21114
进行。

6.3.3 CaO、MgO 的测定按 GB/T 5069 或 GB/T 21114 进行。

6.3.4 灼烧减量的测定按 GB/T 6900 进行。

6.3.5 碱土硅酸盐纤维的溶解度的测定按附录 B 进行。

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6.3.6 含水量的测定按GB/T 3007 进行。

6.3.7 导热系数的测定按 YB/T4130 进行。

6.3.8
厚度、体积密度、加热永久线变化、抗拉强度、回弹性、渣球含量的测定按GB/T
17911进行。

6.3.9 耐火纤维纸和纺织品的有机物含量测定按GB/T 11835进行。

6.3.10 耐火纤维布的断裂强力的测定按GB/T 3923.1进行。

6.3.11 耐火纤维带和耐火纤维绳的断裂强力的测定按 FZ/T 65002进行。

6.3.12 单位面积质量的测定按 GB/T 9914.3进行。

6.3.13 单位长度质量的测定按附录 C 进行。

7 质量评定程序

7.1 组批

按同一产品、同一规格品种、同一质量等级、同一生产工艺稳定连续生产的一定数量的产品为一批。

产品最大批量应符合表19的规定。同一批被检产品的生产时限不超过10天。

表19 产品最大批量

产品

最大批量/t

耐火纤维棉

100

耐火纤维毡、毯及模块、板

100

耐火纤维纸、纺织品、异型硬制品

10

7.2 抽样与检验

7.2.1 根据批量按表20确定抽样样本量,也可根据GB/T
2828.1选取抽样方案,并从批中随机抽取样
本。从每个样本中随机抽取一件产品进行外观、尺寸和体积密度检验。理化检验从外观检验合格的样
本中随机抽取3件~5件,加热永久线变化及化学成分的检验频次按合同约定执行。其中,耐火纤维纺
织品其他项目的检验,从外观检验合格的样本中随机抽取1件。

7.2.2
耐火纤维棉、毡、毯及模块、板、异型硬制品的加热永久线变化不合格时应重新进行降级检验。

7.2.3 产品的验收检验项目见表21。

7.3 合格判定规则

7.3.1
产品的外观和尺寸检验的最大不合格品数符合规定,同时验收检验项目合格时,判定为合格批。

7.3.2
当产品的外观和尺寸检验的最大不合格品数符合规定,加热永久线变化不合格但其他验收检验
项目合格时,按降级检验结果判定为合格批。

7.3.3
当产品的外观和尺寸检验的最大不合格品数不符合规定时,允许分拣后重新编批,并按规定的
抽样方案重新抽样检验,重新检验合格的新批为合格批;否则,为不合格批。

7.4 合格评定形式

合格评定可采用供货方声明、使用方认定或由第三方认证的形式进行。

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2 0 外观和尺寸检验抽样方案和接收规则

批量

(发货包装件)

样本量

(发货包装件)

接收数

(最大不合格品数)

≤50

3

1

51~150

5

1

151~500

8

2

501~3200

13

3

≥3201

20

5

注:本抽样方案取自GB/T 2828.1,批量≤50时采用特殊检验水平S3,AQL=15%,其余为S3,AQL=10%。

2 1 产品的验收检验项目

产品名称

验收检验项目

耐火纤维棉

加热永久线变化

如需增加验收检验项

目,由供需双方约定

耐火纤维毡

加热永久线变化

抗拉强度

耐火纤维纸毯

加热永久线变化

抗拉强度

耐火纤维板及异型硬制品

加热永久线变化

耐火纤维纸

抗拉强度

有机物含量

耐火纤维纺织品

断裂强力

有机物含量

8 包装、标志、运输、储存和质量证明书

8.1 包装材料应具有防潮性能,特殊包装由供需双方协商确定。

8.2 运输时应加盖苦布以防潮、防雨雪,装卸时不得抛扔,防止破损。

8.3 应在干燥、防潮的仓库内储存。

8.4
产品发出时,应附有供方质量监督部门签发的质量证明书,载明供方名称及厂标、需方名称、产品
名称和标记、产品规格和重量或体积立方数、出厂日期及批号、防潮等标志。

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A

(规范性附录)

耐火纤维棉加热永久线变化试样的制备方法

A.1 试剂和设备

A.1.1 羧甲基纤维素钠,工业级,粉状。

A.1.2 电子天平,分度值0.01 g。

A.1.3 模具,见图A.1。

A.2 试样制备

A.2.1 称取100 g 羧甲基纤维素钠,预先加适量水浸泡,溶解,备用。

A.2.2 称取50g 耐火纤维棉,放入容量不小于15 kg 的水桶中,加水约5 kg
(其中含有约千分之一 的羧

甲基纤维素钠),搅拌均匀,倒入模具,压制成直径150 mm, 厚度15 mm~25 mm
的试样,烘干。

A.2.3 按 A.2.2 的方法制备样垫。

style="width:5.38001in;height:8.20006in" />

图 A.1 模具示意图

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B

(规范性附录)

碱土硅酸盐纤维在模拟肺液中的溶解度测定方法

B.1 试剂、仪器和设备

B.1.1 试剂

NaHCO₃ 、 柠檬酸钠、Na₂HPO₄ 、NaCl、MgCl ₂ ·6H2O、 无 水CaCl₂、无水
Na₂ SO、 蒸馏水等。

B.1.2 仪器和设备

分析天平(精确至0.0001 g)、研钵、离心管、水浴恒温振荡器、ICP 分析仪。

B.2 试样制备

取 5 g AEF纤维样品在研钵中研磨至颗粒\<0.5 mm,
采用通用缩分取样方法,称取0.5 g 备用。

B.3 模拟肺液配制

模拟肺液的成分见表 B.1。

B.1 模拟肺液的成分表

试剂

质量/mg

NaHCO₃

2.7033

柠檬酸钠

0.1861

Na₂HPO₄

0.1490

MgCl₂ ·6H₂O

0.2133

NaCl

6.4157

无水CaCl₂

0.3182

无水Na₂SO₄

0.1794

其他

≤2.0000

将以上试剂溶解在蒸馏水中,并稀释至1 L, 得到的溶液可作为模拟肺液使用。

B.4 测试步骤

B.4.1 取(0.5±0.005)g 的 AEF 纤维放入塑料离心管中,再加入25 mL
的模拟肺液,充分振荡摇匀后

放入水浴恒温振荡器中。水浴温度保持在(37±1)℃,振荡频率设定为20 r/min。

B.4.2 24h 后取出离心管,静止10 min 后,取离心管上部模拟肺液经过0.45
μm 的硝酸纤维素膜滤纸

过滤,得到溶解后的分析液。

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B.4.3 采 用ICP 分析仪分析空白溶液(模拟肺液)中的CaO 、MgO 、SiO₂
含量。

B.4.4 采 用ICP 分析仪分析得到的溶液中CaO 、MgO 、SiO₂ 含量。

B.4.5 通过以上结果计算试验中溶解出的 CaO 、MgO 、SiO₂ 含量。

B.5 结果表示

结果以纤维在模拟肺液中溶解出的CaO、MgO、SiO₂
的浓度之和表示,单位为×10-或 mg/L。

style="width:3.11331in" />GB/T 3003—2017

C

(规范性附录)

耐火纤维绳单位长度质量的测定方法

C.1 仪器

C.1.1 电子天平,分度值0.01 g。

C.1.2 钢卷尺,分度值1 mm。

C.2

试样长度2 m, 每 卷 取 2 个 试 样 。

C.3 试验步骤

C.3.1 从实验室样本上取出2 . 5 m
长的耐火纤维绳,应铺放平整无折痕,并施以一定张力,从耐火纤维

绳中心点量出2 m 长的试样,精确至1 mm, 用锐利刀具切下。

C.3.2 称量试样质量,精确至0.01 g。

C.4 结果表示

单位长度质量按式(C.1) 计 算 :

P1=m/2 … … … … … … … …(C. 1)

式中:

P₁— 试样的单位长度质量,单位为克每米(g/m);

m ——试样的质量,单位为克(g)。

报告2次测量结果的算术平均值,精确至0.01 g/m。

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