專利名稱:一種測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>夾雜的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域,涉及檢驗(yàn)連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的性能的方法。
背景技術(shù):
連鑄保護(hù)渣吸收和溶解金屬和非金屬夾雜物是它的五大作用之一。而Al2O3夾雜, 是連鑄保護(hù)渣應(yīng)重點(diǎn)對(duì)待的對(duì)象,特別是澆鑄低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的連鑄保護(hù)渣。連鑄時(shí)要求結(jié)晶器內(nèi)的熔渣對(duì)鋼液界面上的夾雜物以迅速溶解。如熔渣不能溶解這種夾雜物,就可能會(huì)出現(xiàn)使流入結(jié)晶器與坯殼間的熔渣變得不穩(wěn)定,嚴(yán)重惡化了保護(hù)渣的潤(rùn)滑作用。同時(shí)夾雜物還可能卷入坯殼,產(chǎn)生皮下夾雜缺陷,甚至造成漏鋼等重大操作事故。所以使保護(hù)渣具有很強(qiáng)的溶解吸收Al2O3的能力,而又不易改變?nèi)谠镄缘奶攸c(diǎn)是非常重要的。在工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐中,吸收三氧化二鋁夾雜速度在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試比較困難,因此就在實(shí)驗(yàn)裝置上模擬測(cè)得。而測(cè)定熔渣溶解三氧化二鋁夾雜速度的方法有兩種。一種是靜態(tài)法,即在一定的溫度下,使三氧化二鋁試棒在熔渣中浸泡一定時(shí)間,觀察熔渣浸漬試棒的情況;另一種是旋轉(zhuǎn)法,即在一定溫度下,使三氧化二鋁試棒以一定速度在熔渣中旋轉(zhuǎn)一定的時(shí)間, 觀察熔渣浸漬試棒的情況。旋轉(zhuǎn)法難度大,但它可以模擬結(jié)晶器中鋼液和熔渣的相對(duì)流動(dòng)的速度,能真實(shí)地反映出熔渣熔解三氧化二鋁的能力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以模擬結(jié)晶器中鋼液和熔渣的相對(duì)流動(dòng)的速度,能真實(shí)地反映出熔渣熔解三氧化二鋁的能力針對(duì)保護(hù)渣應(yīng)具有很強(qiáng)的溶解吸收Al2O3的能力、 方法簡(jiǎn)便的一種測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法,其特征是(a)把保護(hù)渣去碳;(b)把純剛玉棒在彡1300°C時(shí)燒至恒重,使純剛玉棒重量的變化量小于15mg,然后稱重,測(cè)其平均直徑并記錄;(c)把去碳后的70g IOOg保護(hù)渣裝入石墨坩堝內(nèi),將坩堝放入高溫爐內(nèi),待升到規(guī)定溫度1400°C 1500°C時(shí),當(dāng)保護(hù)渣熔化后,在規(guī)定溫度下保溫0. 5h ;(d)把純剛玉棒從上部落下,先在渣液上方停留5min,待純剛玉棒預(yù)熱后,使純剛玉棒以200r/min的轉(zhuǎn)速邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊插入渣中,純剛玉棒插入深度約在1. 7 2. 3cm,并開始記錄時(shí)間,純剛玉棒在保護(hù)渣中轉(zhuǎn)動(dòng)停留0. 5h ;(e)待純剛玉棒停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,慢慢地提升純剛玉棒,并關(guān)閉電源,緩冷后取下純剛玉棒;(f)將步驟(e)中實(shí)驗(yàn)后的純剛玉棒用1 1的稀鹽酸浸泡大于1 后,以溶解粘在剛玉棒上的熔渣,并用水沖洗干凈,在800°C的箱式爐中烘干,然后測(cè)其失重、平均直徑變化和浸漬高度;
(g)根據(jù)公式 K= ΔG/S · t,S = Jih((I^d2)/2 計(jì)算溶解速度,其中K——溶解速度常數(shù),g/cm2. min ;AG——溶解前后試樣重量變化,g ;t——?jiǎng)傆癜粼谌墼行D(zhuǎn)的時(shí)間,min ;S——?jiǎng)傆癜襞c渣的接觸面積,cm2 ;Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑,cm ;d2——浸漬后剛玉棒的直徑,cm ;h——?jiǎng)傆癜艚n的高度,cm。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明所述的方法快速、簡(jiǎn)便,并能夠最大限度地模擬結(jié)晶器中鋼液和熔渣的的相對(duì)流動(dòng)的速度,真實(shí)地測(cè)試出熔渣熔解三氧化二鋁的能力。
圖1是本用方法處理后的發(fā)明剛玉棒照片圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 用產(chǎn)地是德國(guó),編號(hào)為ST-H12/16-60的保護(hù)渣一種測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法,是將Φ 10 X 200mm2的純剛玉棒置于 1400°C熔融的保護(hù)渣中,以200r/min速度旋轉(zhuǎn),記錄旋轉(zhuǎn)時(shí)間,測(cè)量圓柱體試樣旋轉(zhuǎn)前后重量和直徑的變化,并由此計(jì)算出三氧化二鋁夾雜物的溶解速度常數(shù)K = AG/S · t,S = Jih(C^d2)/2。其中K——溶解速度常數(shù),g/cm2. min ;Δ G——溶解前后試樣重量變化,g ;t——?jiǎng)傆癜粼谌墼行D(zhuǎn)的時(shí)間,min ;S——?jiǎng)傆癜襞c渣的接觸面積,cm2 ;Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑,cm ;d2——浸漬后剛玉棒的直徑,cm ;h——?jiǎng)傆癜艚n的高度,cm。所述測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法,具體方法如下(a)把保護(hù)渣去碳;(b)把Φ 10X 200mm2純剛玉棒在1300°C燒至恒重,使純剛玉棒重量的變化量小于 15mg,然后稱重,測(cè)其平均直徑并記錄;(c)把去碳后的70克保護(hù)渣裝入石墨坩堝內(nèi),將坩堝放入高溫爐內(nèi),待升到規(guī)定溫度1400°C時(shí),當(dāng)保護(hù)渣熔化后,在規(guī)定的溫度下保溫0. 5h ;(d)把純剛玉棒從上部落下,先在渣液上方停留5min,待純剛玉棒預(yù)熱后,使純剛玉棒以200r/min的轉(zhuǎn)速邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊插入渣中,純剛玉棒插入深度約在1. 7 2. 3cm,并開始記錄時(shí)間,純剛玉棒在保護(hù)渣中轉(zhuǎn)動(dòng)停留0. 5h ;(e)待純剛玉棒停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,慢慢地提升純剛玉棒,并關(guān)閉電源,緩冷后取下純剛玉棒;
(f)將步驟(e)中實(shí)驗(yàn)后的純剛玉棒用1 1的稀鹽酸浸泡1 后,以溶解粘在剛玉棒上的熔渣,并用水沖洗干凈,在800°C的箱式爐中烘干,然后測(cè)其失重、平均直徑變化和浸漬高度;(g)根據(jù)公式K = AG/S · t,S = Jih(Cl^d2)ZZ計(jì)算以溶解粘在剛玉棒上的熔渣其中κ—溶解速度常數(shù),g/cm2. min ; Δ G——溶解前后試樣重量變化,g ;t——?jiǎng)傆癜粼谌墼行D(zhuǎn)的時(shí)間,min ;S——?jiǎng)傆癜襞c渣的接觸面積,cm2 ;Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑,cm ;d2——浸漬后剛玉棒的直徑,cm ;h——?jiǎng)傆癜艚n的高度,cm。實(shí)施例2-10的測(cè)試方法如實(shí)施例1。表1記載了實(shí)施例1-10的保護(hù)渣產(chǎn)地、編號(hào),化學(xué)成分及測(cè)試結(jié)果。由結(jié)果可見,不同型號(hào)的保護(hù)渣溶解Al2O3夾雜的速度是不同的。表1實(shí)驗(yàn)保護(hù)渣化學(xué)成分及測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1. 一種測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法,其特征是(a)把保護(hù)渣去碳;(b)把純剛玉棒在彡1300°C時(shí)燒至恒重,使純剛玉棒重量的變化量小于15mg,然后稱重,測(cè)其平均直徑并記錄;(c)把去碳后的70g IOOg保護(hù)渣裝入石墨坩堝內(nèi),將坩堝放入高溫爐內(nèi),待升到規(guī)定溫度1400°C 1500°C時(shí),當(dāng)保護(hù)渣熔化后,在規(guī)定溫度下保溫0. 5h ;(d)把純剛玉棒從上部落下,先在渣液上方停留5min,待純剛玉棒預(yù)熱后,使純剛玉棒以200r/min的轉(zhuǎn)速邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊插入渣中,純剛玉棒插入深度在1. 7 2. 3cm,并開始記錄時(shí)間,純剛玉棒在保護(hù)渣中轉(zhuǎn)動(dòng)停留0. 5h ;(e)待純剛玉棒停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,慢慢地提升純剛玉棒,并關(guān)閉電源,緩冷后取下純剛玉棒;(f)將步驟(e)中實(shí)驗(yàn)后的純剛玉棒用1 1的稀鹽酸浸泡大于1 后,以溶解粘在剛玉棒上的熔渣,并用水沖洗干凈,在800°c的箱式爐中烘干,然后測(cè)其失重、平均直徑變化和浸漬高度;(g)根據(jù)公式K= AG/S · t,S = Jih(Cl^d2)ZZ計(jì)算溶解速度, 其中K——溶解速度常數(shù),g/cm2. min ;AG——溶解前后試樣重量變化,g ; t——?jiǎng)傆癜粼谌墼行D(zhuǎn)的時(shí)間,min ; S——?jiǎng)傆癜襞c渣的接觸面積,cm2 ; Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑,cm ; d2——浸漬后剛玉棒的直徑,cm ; h——?jiǎng)傆癜艚n的高度,cm。
全文摘要
一種測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法,其特征是將Φ10×200mm2的純純剛玉棒置于1400℃~1500℃熔融的保護(hù)渣中,以200r/min速度旋轉(zhuǎn),記錄旋轉(zhuǎn)時(shí)間,測(cè)量圓柱體試樣旋轉(zhuǎn)前后重量和直徑的變化,并由此計(jì)算出三氧化二鋁夾雜物的溶解速度常數(shù)K=ΔG/S·t,S=πh(d1+d2)/2。其中K——溶解速度常數(shù),g/cm2.min;ΔG——溶解前后試樣重量變化,g;t——?jiǎng)傆癜粼谌墼行D(zhuǎn)的時(shí)間,min;S——?jiǎng)傆癜襞c渣的接觸面積,cm2;d1—浸漬前剛玉棒的直徑,cm;d2——浸漬后剛玉棒的直徑,cm;h——?jiǎng)傆癜艚n的高度,cm。本發(fā)明的目的是提供一種可以模擬結(jié)晶器中鋼液和熔渣的相對(duì)流動(dòng)的速度,能真實(shí)地反映出熔渣熔解三氧化二鋁的能力針對(duì)保護(hù)渣應(yīng)具有很強(qiáng)的溶解吸收Al2O3的能力、方法簡(jiǎn)便的測(cè)試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法。
文檔編號(hào)G01N11/14GK102288521SQ20111024401
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者陳建新 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司