專利名稱：一種測試連鑄保護(hù)渣吸收Al₂O₃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)對待的對象，特別是澆鑄低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的連鑄保護(hù)渣。連鑄時要求結(jié)晶器內(nèi)的熔渣對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)渣的潤滑作用。同時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)場測試比較困難，因此就在實(shí)驗(yàn)裝置上模擬測得。而測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流動的速度，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流動的速度，能真實(shí)地反映出熔渣熔解三氧化二鋁的能力針對保護(hù)渣應(yīng)具有很強(qiáng)的溶解吸收Al2O3的能力、 方法簡便的一種測試連鑄保護(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時燒至恒重，使純剛玉棒重量的變化量小于15mg，然后稱重，測其平均直徑并記錄；(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，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，并開始記錄時間，純剛玉棒在保護(hù)渣中轉(zhuǎn)動停留0. 5h ；(e)待純剛玉棒停止轉(zhuǎn)動后，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——剛玉棒在熔渣中旋轉(zhuǎn)的時間，min ；S——剛玉棒與渣的接觸面積，cm2 ；Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑，cm ；d2——浸漬后剛玉棒的直徑，cm ；h——剛玉棒浸漬的高度，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流動的速度，真實(shí)地測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，編號為ST-H12/16-60的保護(hù)渣一種測試連鑄保護(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)時間，測量圓柱體試樣旋轉(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——剛玉棒在熔渣中旋轉(zhuǎn)的時間，min ；S——剛玉棒與渣的接觸面積，cm2 ；Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑，cm ；d2——浸漬后剛玉棒的直徑，cm ；h——剛玉棒浸漬的高度，cm。所述測試連鑄保護(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，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，并開始記錄時間，純剛玉棒在保護(hù)渣中轉(zhuǎn)動停留0. 5h ；(e)待純剛玉棒停止轉(zhuǎn)動后，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——剛玉棒在熔渣中旋轉(zhuǎn)的時間，min ；S——剛玉棒與渣的接觸面積，cm2 ；Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑，cm ；d2——浸漬后剛玉棒的直徑，cm ；h——剛玉棒浸漬的高度，cm。實(shí)施例2-10的測試方法如實(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，化學(xué)成分及測試結(jié)果。由結(jié)果可見，不同型號的保護(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)成分及測試結(jié)果
權(quán)利要求
1. 一種測試連鑄保護(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時燒至恒重，使純剛玉棒重量的變化量小于15mg，然后稱重，測其平均直徑并記錄；(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，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)動邊插入渣中，純剛玉棒插入深度在1. 7 2. 3cm，并開始記錄時間，純剛玉棒在保護(hù)渣中轉(zhuǎn)動停留0. 5h ；(e)待純剛玉棒停止轉(zhuǎn)動后，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——剛玉棒在熔渣中旋轉(zhuǎn)的時間，min ； S——剛玉棒與渣的接觸面積，cm2 ； Cl1——浸漬前剛玉棒的直徑，cm ； d2——浸漬后剛玉棒的直徑，cm ； h——剛玉棒浸漬的高度，cm。
全文摘要
一種測試連鑄保護(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)時間，測量圓柱體試樣旋轉(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——剛玉棒在熔渣中旋轉(zhuǎn)的時間，min；S——剛玉棒與渣的接觸面積，cm2；d1—浸漬前剛玉棒的直徑，cm；d2——浸漬后剛玉棒的直徑，cm；h——剛玉棒浸漬的高度，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流動的速度，能真實(shí)地反映出熔渣熔解三氧化二鋁的能力針對保護(hù)渣應(yīng)具有很強(qiáng)的溶解吸收Al2O3的能力、方法簡便的測試連鑄保護(hù)渣吸收Al2O3夾雜的方法。
文檔編號G01N11/14GK102288521SQ20111024401
公開日2011年12月21日 申請日期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 申請人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司