Les corrélations de propriétés permettent une meilleure sélection des briques de poche

Le défi

Les briques de poche à acier endurent des cycles thermiques extrêmes et des attaques chimiques. Lorsqu’une défaillance survient, les conséquences vont d’un regarnissage imprévu coûteux à des percées dangereuses. Le contrôle qualité traditionnel—inspection visuelle, vérifications dimensionnelles, essais destructifs occasionnels—ne pouvait pas prédire de manière fiable quelles briques survivraient. Sacilor-Sollac avait besoin d’une méthode rapide pour contrôler les réfractaires entrants de multiples fournisseurs.

La solution

Six lots de briques réfractaires de trois fabricants ont été testés dans deux formats (trapézoïdaux 2P10 et 3P10). Sept palettes de 240 briques chacune ont été échantillonnées : 5 briques par palette pour l’inspection visuelle/dimensionnelle, 25 pour les essais soniques. À partir des résultats soniques, 10 briques par lot ont subi des essais physiques détaillés : densité apparente, porosité ouverte, module de rupture à froid, résistance à l’écrasement à froid et perte de poids sous turbulence (500 rotations).

La précision de la méthode sonique était essentielle : les briques homogènes montraient moins de 0,5 % de variation entre mesures consécutives. Les briques hétérogènes montraient plus de 0,5 % de variation, et les briques fissurées donnaient des valeurs dispersées—la mesure elle-même révélait l’état du matériau.

Résultats

Une bonne corrélation entre les propriétés physiques et le module élastique a été obtenue (Tableau 1 de l’article original). Les histogrammes ont montré une similarité de distribution quelle que soit la taille de l’échantillon, y compris pour les briques fissurées—ce qui signifie qu’un nombre limité de briques testées par méthode sonique représente de manière fiable le lot.

La méthode complète plutôt qu’elle ne remplace les contrôles visuels et dimensionnels. Elle permet l’investigation rapide d’un grand nombre de pièces, fournissant une métrique commune pour comparer les fournisseurs. Plutôt que de se fier aux fiches techniques, les aciéristes peuvent maintenant évaluer directement la qualité des réfractaires par une mesure qui reflète la structure interne complète de la brique.