Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-11:2016 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 11: Xác định độ chịu mài mòn ở nhiệt độ thường được ban hành nhằm quy định phương pháp xác định khả năng chống lại sự mài mòn của các loại vật liệu chịu lửa dưới tác động của dòng hạt mài ở điều kiện nhiệt độ môi trường. Tiêu chuẩn này hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 16282:2007 và được áp dụng rộng rãi trong việc kiểm định chất lượng vật liệu chịu lửa tại Việt Nam.

Đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn bao gồm các tổ chức, cá nhân hoạt động trong lĩnh vực sản xuất, kinh doanh, nhập khẩu và kiểm định chất lượng vật liệu chịu lửa. Tiêu chuẩn này áp dụng chủ yếu cho các sản phẩm vật liệu chịu lửa định hình, đồng thời cũng có thể áp dụng cho các loại vật liệu chịu lửa không định hình sau khi đã được tạo mẫu và thiêu kết theo quy trình phù hợp.

Tiêu chuẩn này quy định chi tiết phương pháp xác định độ chịu mài mòn ở nhiệt độ thường của vật liệu chịu lửa định hình. Phương pháp này cho phép đánh giá định lượng khả năng chống lại sự hao mòn cơ học do va đập và ma sát của các hạt mài mòn lên bề mặt vật liệu, từ đó dự báo độ bền của vật liệu trong môi trường làm việc thực tế có dòng khí hoặc chất lỏng mang hạt rắn.

Để đảm bảo tính chính xác và thống nhất khi thực hiện thử nghiệm, tiêu chuẩn yêu cầu áp dụng các tài liệu viện dẫn quan trọng sau đây:

• TCVN 2230 (ISO 565) về Sàng thử nghiệm - Lưới kim loại đan, tấm kim loại đột lỗ và lưới đột lỗ bằng điện - Kích thước lỗ danh nghĩa nhằm kiểm soát kích thước hạt mài.
• TCVN 6530-1 (ISO 5017) về Vật liệu chịu lửa định hình - Phương pháp thử - Phần 1: Xác định khối lượng thể tích, độ xốp biểu kiến và độ xốp thực tế để phục vụ việc tính toán thể tích mài mòn.
• TCVN 10308 (ISO 5022) về Vật liệu chịu lửa định hình - Lấy mẫu và nghiệm thu nhằm đảm bảo tính đại diện của mẫu thử.

Nguyên lý của phương pháp thử nghiệm độ chịu mài mòn được thực hiện dựa trên các bước kỹ thuật cốt lõi sau:

• Sử dụng một lượng hạt mài tiêu chuẩn có khối lượng và kích thước hạt xác định (thường là cát silic hoặc hạt cacbua silic).
• Hạt mài được đẩy bằng dòng khí nén có áp suất và lưu lượng được kiểm soát ổn định qua một vòi phun tiêu chuẩn để bắn trực tiếp vào bề mặt phẳng của mẫu thử.
• Mẫu thử được gá đặt chắc chắn ở một góc nghiêng quy định (thường là góc vuông 90 độ) so với hướng của dòng phun hạt mài.
• Độ chịu mài mòn của vật liệu được xác định bằng hao hụt thể tích của mẫu thử sau quá trình phun (tính bằng centimet khối), được tính toán gián tiếp từ sự hao hụt khối lượng của mẫu và khối lượng thể tích của chính mẫu đó.

Yêu cầu về trang thiết bị và vật liệu phục vụ quá trình thử nghiệm bao gồm:

• Thiết bị phun mài mòn: Phải bao gồm buồng phun kín để đảm bảo an toàn lao động và tránh thất thoát hạt mài, súng phun cát tiêu chuẩn, vòi phun được chế tạo từ vật liệu siêu cứng (như cacbua vonfram) để hạn chế tối đa sự mài mòn của chính vòi phun trong quá trình thử nghiệm.
• Hệ thống cấp khí nén: Phải đảm bảo cung cấp áp suất khí nén ổn định, có tích hợp bộ phận lọc tách nước và dầu để không làm ảnh hưởng đến độ khô và độ tơi xốp của hạt mài.
• Hạt mài tiêu chuẩn: Sử dụng cát silic hoặc cacbua silic có cỡ hạt nằm trong khoảng quy định, đảm bảo độ cứng và hình dáng sắc cạnh theo yêu cầu kỹ thuật. Hạt mài bắt buộc phải được sấy khô hoàn toàn trước khi đưa vào phễu chứa của thiết bị phun.
• Thiết bị đo lường phụ trợ: Bao gồm cân kỹ thuật có độ chính xác đến 0,1 gram để xác định khối lượng mẫu trước và sau khi thử; dụng cụ đo kích thước hình học của mẫu; và thiết bị xác định khối lượng thể tích của vật liệu chịu lửa theo tiêu chuẩn TCVN 6530-1.

TCVN 6530-11:2016 có hiệu lực kể từ ngày công bố, thay thế hoàn toàn cho tiêu chuẩn cũ TCVN 6530-11:1999. Các phòng thử nghiệm và đơn vị sản xuất có trách nhiệm cập nhật trang thiết bị và quy trình vận hành theo đúng các thông số kỹ thuật mới được quy định trong tiêu chuẩn này để đảm bảo tính pháp lý và độ chính xác của kết quả thử nghiệm.