焦炭力學性質是指焦炭在外力作用下產生形變並斷裂的特性。把焦炭作為一種多孔脆性材料。用材料力學方法研究其抗斷裂能力和抗粉碎能力，可以從力學角度更深入地解析從炭機械強度，這對改善焦炭質量有重要意義。
基本介紹
- 中文名：焦炭力學性質
- 外文名：mechanical properties of coke
- 學科：煉焦化工
- 領域：冶煉
- 釋義：焦炭在外力作用下產生形變並斷裂
- 焦炭：一種多孔脆性材料
簡介,格列菲斯斷裂理論,測定方法和意義,
簡介
焦炭力學性質是指焦炭在外力作用下產生形變並斷裂的特性。把焦炭作為一種多孔脆性材料。用材料力學方法研究其抗斷裂能力和抗粉碎能力，可以從力學角度更深入地解析從炭機械強度，這對改善焦炭質量有重要意義。焦炭力學性質可用焦炭抗壓強度、焦炭抗拉強度、焦炭顯微強度和焦炭楊氏模量等來表述。
格列菲斯斷裂理論
20世紀20年代英閒人格列菲斯建立的。該理論認為，脆性材料斷裂的內因是材料中存在著缺陷，當外力作用於材料時，缺陷附近由於應力集中而產生裂紋，隨著外力的增加、裂紋擴展直至斷裂。焦炭在外力作用下的變形和斷裂過程，基本上符合這一理論。脆性材料斷裂過程可用格列菲斯軌跡圖來描述。
英國人摩特曾格列菲斯斷裂機理套用到焦炭的落下強度試驗，英國人馬什將格列非斯軌跡圖用於研究焦炭在高爐內的斷裂過程，英國人霍頓以裂紋長度不同的焦炭在米庫姆轉鼓中進行的斷裂機理研究表明。焦炭的斷裂也符合格列菲斯軌跡。因此可以認為,焦塊由於存在大量裂紋合氣孔等缺陷，在反覆受到外力作用時(如在轉鼓內)，由於應力集中裂紋不斷發展，直至斷裂;當焦塊沿裂紋斷裂後，變成無裂紋焦炭，要使其進一步斷裂必須施加較大的外力。
測定方法和意義
按照焦炭所含裂紋的狀況，焦炭的強度可以分為二種情況:有裂紋焦炭(帶可見裂紋和粗大氣孔的焦塊)的強度、無裂紋焦炭(含微裂紋和微小氣孔的焦炭名孔體)的強度和焦炭材料(無微裂紋，無氣孔的焦炭氣孔壁、或稱焦炭基質)的強度。用落下試驗或轉鼓試驗測定的是焦炭機械強度，描述的是有裂紋焦炭的強度，材料力學方法測得的焦炭抗壓強度、焦炭抗拉強度和焦炭楊氏模量等力學性質描述的是無裂紋焦炭的強度，即焦炭多孔體強度:焦炭顯微強度或顯微硬度可以近似地當作焦炭材料強度，即焦炭基質強度。根據使裂紋長度不同的焦炭發生斷裂所需的轉鼓轉數，可以推算出裂紋長度不同的焦炭的有效楊氏模量。為了提高焦炭強度，應儘可能減少焦炭中的微裂紋和氣孔，提高氣孔壁厚度。
