1、0无炭滑板砖河南省地方标准编制说明一、编制的目的和意义滑板是炼钢连铸用功能性耐火材料,起着控制和调节钢水流量的作用,其质量水平决定着使用寿命,而其使用安全性和可靠性关系到连铸生产的安全,同时也影响着钢的质量。钢铁品种结构调整主要是发展洁净钢、品种钢等钢种,其生产工序主要是脱硫、脱磷、脱硅、脱碳等过程。目前国内滑板材质以铝碳和铝锆碳为主,有国家推荐标准,而该产品在浇铸品种钢和洁净钢时,滑板中的碳会污染钢水,影响钢材质量,另外,在浇铸钙处理钢时钙造成滑板的严重侵蚀,浇铸高氧钢时碳的氧化使滑动面拉毛严重,使用寿命较低,不能满足连铸生产的需要。另外,传统的铝碳和铝锆碳滑板是在 1350左右的还原气氛下
2、烧成,能耗高。为了节能和环保,降低烧成温度,缩短滑板的生产周期,满足洁净钢、品种钢的发展需要,很多滑板砖生产企业进行技术革新和新产品开发,无炭滑板新产品相继问世,在多家钢铁企业使用,并取得很好的效果。近年来,我省无炭滑板砖开始向环境友好型和低能耗型产品发展,随着产业结构、生产方式、适用范围以及环保政策的调整,对无炭滑板砖提出了低碳或无碳、低能耗等新要求;行业推荐性标准 YB/T 5049-2009滑板砖又不适应这些新产品发展的要求,鉴于上述背景,为了满足1这类产品在我省的健康有序发展,规范行业秩序,适应当前环保和低能耗的要求,需要制订这类产品的地方性标准。二、任务来源及编制原则和依据2.1 任
3、务来源本次制修订根据河南省质量技术监督局(豫质监标发2016262 号)文河南省质量技术监督局关于下达2016 年第二批河南省地方标准制修订计划的通知 ,由河南省产品质量监督检验院、郑州华祥耐材有限公司和新乡市新昊新型材料有限公司承担。2.2 标准制定原则无炭滑板砖地方标准的制订以规范我省无炭滑板砖产品安全质量,控制钢水中碳含量,可用于洁净钢生产,替代传统材料中的碳来制成无炭免烧滑板;同时,更好地维护行业秩序,适应发展新常态,推动产业转型升级为目的,考虑产品现状与发展新要求,结合积极采用国内外先进标准原则、技术创新原则、与其他标准协调性原则、标准文本规范性适用性原则、突出产品低碳环保和低能耗特
4、性原则。标准的编制过程中,遵循“统一性、协调性、适用性、一致性、规范性”的原则,按照GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写和GB/T 220001.1-2001标准编写规则 第1部分:术语的要求和规定编写本标准的内容。2.3 标准主要内容依据标准修订工作小组依据查阅大量的国内外相关标准,主要参考现行国家标准 YB/T 5049-2009滑板砖 ,在现有标准的基础上,增加了无炭滑板砖的性能指标,补充了抗热震性试验方法和评定方法;结合近年该类产品的实际质量状况和发展趋势明确了标准适用范围,结合验证试验数据和结果汇总适当增加了游离炭和碳化硅的含量控制;通过分析讨论与广泛
5、征求意见优化了控制项目的标准值,使最终制定的标准技术指标更科学、检验方法更合理,从而也更有利于产品技术水平的提高、产品的推广和应用以及有效规范市场和促进行业的技术进步。三 编制过程3.1 主要工作过程3.1.1 成立工作组河南省产品质量监督检验院于 2016 年 9 月着手申请立项后,首先着手对滑板砖产品的有关标准进行国内外情况调研,征集参加标准制订的企业单位,提出了标准制订工作计划,对标准的初稿和主要内容进行讨论,组成确立了标准制订工作小组,确定了工作计划及任务分工。33.1.2 征集样品和验证试验我省生产无碳滑板砖的企业有 10 家左右,其中大型企业 3 家,中型企业 3 家,小型企业 4
6、 家。启动工作会后,标准制订工作小组立即着手进行样品的征集工作,下发样品征集通知,广泛收集省内具有代表性企业生产的无炭滑板砖,共收到 5 家单位(大型 1 家,中型 2 家,小型 2 家,这 5 家企业能够代表我省无炭滑板砖生产企业。 )提供的两个牌号 25 个样品,与此同时,工作小组起草了试验方案,广泛征求各专家及成员意见,确定了验证试验的试验项目和方法,截止至 2016 年 12 月 25日,完成了全部样品的测试验证工作并进行了结果汇总。3.1.3 编写标准草案及广泛征求意见结合前期讨论研究内容、试验验证数据、结果汇总分析,河南省产品质量监督检验院于 2017 年 3 月完成了标准草案。为
7、充分体现标准制订过程的先进性、实用性和可操作性,标准修订小组于 2017 年 5 月 27 日召开编制工作会议,邀请所有参标单位、行业专家、相关检测人员、生产企业和使用代表对标准文本进行讨论,对标准中涉及的项目、指标和相应试验方法等达成一致意见。3.1.4 形成标准征求意见稿在认真听取各方意见和分析试验验证结果的情况下,河南省产品质量监督检验院对标准文稿进行了仔细修改,4并发往各相关单位广泛征求意见。在充分讨论研究的基础上,标准修订小组对每条意见和建议进行处理,于 2017 年5 月 10 日完成了标准征求意见稿。3.2 起草单位和主要起草人及所做的工作第一起草单位河南省产品质量监督检验院积极
8、组织各参编单位的相关人员开展标准的修订工作,同时承担了验证试验样品的收集与配置、标准文稿和相关资料的修订与编写任务。郑州华祥耐材有限公司和新乡市新昊新型材料有限公司等参编单位积极配合主编单位的组织工作。本标准的主要起草人为:陈方、李洋、刘华平、王关召、路学敏、周超杰、魏广辉、陈红丽。其中陈方负责标准框架和全文的审定;刘华平负责第二、四章的编写;魏广辉、周超杰第一、三章和附录 A 的编写;王关召、周超杰第五、六、七章的编写和附录 A 的审定;李洋负责、陈红丽第一至三章的审定;路学敏负责第四至七章的审定。四、主要内容的确定4.1 制订的标准理由根据标准制订原则和内容依据,本标准制订了新型无炭滑板砖
9、的适用范围、控制项目、性能指标和测试方法。4.1.1 范围根据无炭滑板砖产品在我省的实际发展情况与趋势,5YB/T 5049-2009 滑板砖的适用范围已经不能包含这类新产品,本标准规定了游离炭含量不超过 1.5%的无炭滑板砖,改检测传统滑板砖的总碳为无碳滑板砖的游离炭,并增加了碳化硅和抗热震性性能指标,目的在于评定该类产品的整体性能,并与传统含碳滑板砖性能比较。4.1.2 规范性引用文件在引用文件中,所有引用的耐火材料产品检验方法标准均为最新版本。4.1.3 要求将传统含碳滑板砖的总碳性能指标改为游离炭指标,与 YB/T 5049-2009 滑板砖相比,增加了碳化硅和抗热震性性能指标。增加抗
10、热震性指标试验的精密度要求,重复性要求同一操作者二次测试结果的相对标准偏差应小于5%;再现性要求不同实验室间测试结果的相对标准偏差应小于10%。4.1.4 试验方法本次制订的无炭滑板砖产品标准中抗热震性性能指标的试样方法按照附录 A 的规定进行,该试验方法不同于现有的抗热震性试验方法,采用了学术界通用的在规定温差下冷热循环若干次后,用试样的残余强度保持率来衡量制品的抗热震性能,该指标可以较为准确地评价该产品的抗热震性性能。6本产品标准的试验方法除抗热震性试验方法外,大部分引用 GB/T 6900、GB/T 16555、GB/T 2997 和 GB/T 5072等耐火材料产品检验方法标准,这些标
11、准经多次修订更新,已相当完善。其中抗热震性试验方法以附录 A 的形式给出了试验方法,该试验方法改用试样的残余强度保持率来表征其抗热震性。经小组反复论证与试验验证,这些试验方法能够满足产品的检验要求。4.1.5 判定规则本次标准的判定规则规定了检测结果的平均值为判定值,增加了游离炭,与体积密度、显气孔率和常温耐压强度一起作为验收指标。4.1.6 包装、标志、运输和贮存本标准与 YB/T 5049-2009 滑板砖规定基本相同,未做过多的改动。4.1.7 附录 A本标准将附录 A 作为无炭滑板砖抗热震性的测试方法,首次采用了在试样规定温差下冷热循环 4 次后的残余强度保持率作为制品抗热震性的评定依
12、据。经多次试验验证和分析讨论,制订小组该试验方法不仅适用含碳制品也适用于低碳制品或无碳制品,被国内外研究者广泛使用,也会使标准更具适用性和普遍性。4.2 主要试验(或验证)分析、综述报告,技术经济论证7标准制订小组广泛征求各专家及成员意见,确定了验证试验的试验项目和方法,起草了试验方案,试验方法按本标准规定的方法进行。对收集到的 5 家单位提供的 25 个样品(其中 12 个为 HBXWT-70 样品,以加粗和下划线标出,其余 13 个为 HBXWT-75 样品)试验分析,试验结果见表 1。表 1 样品测试结果序号 Al2O3/% SiC/% F.C/% 体积密度 /g.cm-3 显气孔率 /
13、%常温耐压强度/MPa残余强度保持率/%1 73.32 4.46 0.93 2.93 4.2 88.6 822 73.66 4.69 0.90 2.94 4.0 90.2 833 76.12 3.51 0.96 2.96 3.5 97.8 774 76.38 3.56 0.98 2.98 3.3 100.5 785 77.25 3.69 0.95 2.97 3.2 100.9 766 72.83 4.85 0.89 2.94 4.1 87.9 837 77.13 3.34 1.02 2.95 4.5 90.6 758 74.02 4.62 0.87 2.94 4.1 88.1 859 73.9
14、6 4.47 0.95 2.93 3.9 89.9 8310 72.88 4.60 0.90 2.95 3.8 90.6 8611 78.03 3.59 0.99 2.96 3.4 101.7 7712 77.21 3.50 1.01 2.96 3.5 99.8 7613 73.16 3.14 1.30 2.91 4.5 80.2 7514 77.15 3.67 0.99 2.96 4.3 99.3 8415 76.33 3.55 0.90 2.96 3.6 102.3 7716 78.02 3.52 0. 99 2.97 3.5 102.8 7817 74.56 3.05 1.53 2.88
15、 11.6 72.6 7018 70.86 5.13 0.76 2.94 4.0 99.2 8519 73.50 4.65 0.92 2.95 4.0 99.6 8420 74.07 3.07 1.55 2.87 10.8 77.3 6921 75.11 4.27 0.86 2.97 3.4 105.3 7922 76.34 3.25 1.16 2.86 11.9 75.6 7023 69.68 3.22 0.99 2.93 4.4 73.3 8424 69.22 5.21 0.81 2.96 4.1 92.3 8625 74.82 3.68 0.88 2.96 5.6 92.1 73合格率/
16、%84.6/83.3(88)83.3/100(92)91.7/92.3(92)91.7/84.6(88)91.7/84.6(88)83.3/84.6(84)91.7/76.9(84)8从表 1 的结果可以看出,不同牌号产品的氧化铝含量的拟定限值分别为70.00%和75.00%,样品合格率分别为 84.6%和 83.3%;碳化硅含量的拟定限值为5.00%,样品合格率分别为 83.3%和 100%;游离炭含量的拟定限值为1.50%,样品合格率分别为 91.7%和 92.3%;体积密度的拟定限值分别为2.90 g.cm-3 和2.95 g.cm-3,样品合格率分别为 91.7%和 84.6%;显气孔
17、率的拟定限值分别为11.0%和10.0%,样品合格率分别为 91.7%和 84.6%;常温耐压强度的拟定限值分别为80.0 MPa 和90.0 MPa,样品合格率分别为 83.3%和 84.6%;抗热震性(残余强度保持率)的拟定限值分别为75%和80%,样品合格率分别为 91.7%和 76.9%。25 个样品总合格率为 76%。验证试验结果表明,随着产业结构、生产方式、适用范围以及环保低能耗要求的升级,我省无碳滑板砖生产工艺有很大程度提高,产品质量得到提升,基本可以达到制订产品标准的拟定指标。注:表 1 中括号内的合格率为各性能指标的整体合格率。4.3 预期的社会效果和经济效果根据我省无炭滑板
18、砖的产品现状和发展趋势,为适应当前社会、经济、环境提出的新常态和新要求,充分吸收传统滑板砖标准的精华,并对其进行了补充和完善,增加了相关内容,制订了无炭滑板砖的地方标准,为提高地方9标准的科学性、适用性和规范性做出了一定贡献。本标准的顺利实施,将有效解决这类新产品缺少统一标准状况,完善产品标准体系;为预防产品安全事故,保障使用单位人员安全提供科学基础;为保障产品质量,规范行业秩序提供有力依据;为改进生产工艺,促进了产业结构调整与优化升级提供有效指导;为节能减排,低能耗和低碳发展提供动力支持。本标准的顺利实施,具有非常可观的经济、社会和环境效益。五、与国家法律法规和强制性标准的关系5.1 采用国
19、际标准和国外先进标准情况本标准在制订过程中,没有检索到相应的国际标准,主要依据国家标准,结合我省无炭滑板砖的产品特点和发展趋势,进行这类新产品地方标准的制订。5.2 与有关的现行法律法规和强制性国家标准的关系经广泛调研和多方面征求意见,本标准符合现行法律、法规、规章及相关标准和有关强制性标准要求,并协调一致。标准制订过程中主要参照 YB/T 5049-2009滑板砖 、GB/T 30873-2014耐火材料 抗热震性试验方法等标准。与强制性国家标准没有冲突。105.3 有关专利情况经检索,本标准所列技术内容没有涉及专利和知识产权等情况。六、标准实施的建议6.1 重大分歧意见的处理经过和依据本标准在修订过程中注重多方利益,标准修订组在标准草案讨论形成征求意见稿阶段,尚未出现不能解决的重大分歧意见。6.2 标准作为强制性标准或推荐性标准的建议本文件是对新产品标准的制订,本标准建议为推荐性标准发布。6.3 贯彻标准的要求、措施和建议本标准发布实施后,建议由归口单位进行宣贯,并组织对标准执行情况进行联合检查。6.4 废止现行相关标准的建议本标准对新产品标准的制订,不涉及原标准方废止问题。