一種判定結晶器保護渣高溫流動性能的方法
2023-12-10 05:18:16
一種判定結晶器保護渣高溫流動性能的方法
【專利摘要】本發明涉及一種判定連鑄結晶器保護渣高溫流動性能的方法，其特徵是：取結晶器保護渣樣放入高溫爐中進行加熱，待溫度升至700℃時，恆溫保持8小時，然後利用熔體物性綜合測試儀對結晶器保護渣樣加溫至1350℃，恆溫5分鐘，對其進行粘度檢測，之後開始按5℃/min降溫，隨溫度的降低，記錄其粘度值變化曲線，直至液渣完全凝固，通過分析其粘度曲線變化特徵判定其高溫流動性能。其優點是：本方法中由於引入了液渣粘度值變化特徵的概念，並結合其液渣隨溫度的降低，其粘度值變化曲線特徵，更能全面準確的判斷出加入結晶器鋼液面上保護渣高溫流動性能，判斷結果的可靠性高。
【專利說明】一種判定結晶器保護渣高溫流動性能的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種判定連鑄結晶器保護渣高溫流動性能的方法，屬於連鑄保護渣【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在連鑄生產過程中，結晶器保護渣的理化性能直接影響著連鑄的穩定生產和鑄坯的質量和產量，加入到結晶器內的保護渣必須具有合適的理化性能才能充分發揮其五大冶金功能:覆蓋保溫、防止二次氧化、吸收夾雜、在結晶器與鑄坯間起潤滑作用和改善結晶器與鑄坯間的傳熱。其中最重要的兩個冶金功能是「潤滑」和「控制傳熱」，這兩個功能的良好發揮是藉助於保護渣良好的流動性能得以實現的，加入到結晶器內保護渣的流動性能不好，會惡化其在結晶器壁與坯殼間的潤滑性能和傳熱性能，影響鑄坯表面質量，嚴重時會引起粘結漏鋼事故，給生產廠帶來較大的經濟損失。在連鑄生產中，如果能夠正確而全面的判定保護渣的流動性能，就能夠提高鑄坯質量並減少或杜絕粘結漏鋼事故的發生。目前判定結晶器保護渣的流動性能還沒有一種較好的方法，只能是通過保護渣熔化溫度的高低和粘度的大小推測其流動性，沒有考慮到結晶器保護渣在高溫狀態下隨溫度的降低，溫降曲線形狀的變化特徵，因此不夠全面，對分析鑄坯表面缺陷和粘結漏鋼產生的原因極為不利。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為了更全面的判定結晶器保護渣的高溫流動性能，提供一種可準確判斷出加入結晶器鋼液面上保護渣高溫流動性能好壞的判定方法，對現場生產具有重大的指導作用。
[0004]本發明提供的一種判定結晶器保護渣高溫流動性能的方法如下:
在澆注過程中，取結晶器保護渣樣，稱取200g，放入高溫爐中進行加熱，待溫度升至700°C時，恆溫保持8小時，然後利用熔體物性綜合測試儀對結晶器保護渣樣加溫至1350°C，恆溫5分鐘，對其進行粘度檢測，之後開始按5°C /min降溫，隨溫度的降低，記錄其粘度值變化曲線，直至液渣完全凝固，通過分析其粘度曲線變化特徵判定其高溫流動性能；粘度隨溫度降低的曲線變化特徵有長渣型和短渣型，隨溫度的降低，觀察其粘度值隨溫度降低的變化特徵；
如果液渣從1350°C開始到開始出現凝固的溫度(溫降曲線中出現拐點的溫度)過程中，溫度區間大於200°C，溫降曲線上升緩慢，變化呈扁平趨勢，呈現長渣特徵，則判定流入結晶器與鑄坯間的結晶器保護渣的高溫流動性能較好；如果液渣從液態到開始出現凝固的溫度(溫降曲線中出現拐點的溫度)整個過程，溫度區間小於200°C，溫降曲線上升較快，呈現短渣特徵，則判定流入結晶器與鑄坯間的結晶器保護渣的高溫流動性能不好。
[0005]本發明的優點是:本方法中由於引入了液渣粘度值變化特徵的概念，並結合其液渣隨溫度的降低，其粘度值變化曲線特徵，更能全面準確的判斷出加入結晶器鋼液面上保護渣高溫流動性能，判斷結果的可靠性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為三種結晶器保護渣隨溫度降低其粘度變化曲線特徵圖。
[0007]圖中:1#和3#曲線為高溫流動性能不好的結晶器保護渣在降溫過程中液渣粘度變化曲線；
2#曲線為高溫流動性能較好的結晶器保護渣在降溫過程中液渣粘度變化曲線。
【具體實施方式】
[0008](I)稱取200g保護渣渣樣，放入石墨坩堝內；
(2)把石墨坩堝放入高溫爐中進行加熱，溫度設置到700°C，保持8小時；
(3)取出石墨坩堝將其放入熔體物性綜合測試儀中進行升溫，當溫度升到1350°C時，恆溫5分鐘，對其進行粘度檢測；
之後隨5°C /min的降溫，直至液渣開始出現凝固，觀察整個過程溫度區間的寬窄、粘度大小及其變化曲線特徵。
[0009]以下結合實施例，對本發明作進一步闡述。
[0010]實施例1:以中碳錳鋼連鑄生產用結晶器保護渣為例，取保護渣渣樣，對其1350°C粘度進行檢測，之後隨溫度的降低，觀察其粘度值曲線的變化特徵。圖1中1#曲線為液渣樣隨溫度的降低，其粘度曲線形狀變化特徵。從圖看出，隨溫度的降低，液渣粘度增加幅度較大，曲線上升較快，保護渣從液渣到開始出現凝固的溫度區間為170°C，小於200°C，短渣特徵明顯，說明其高溫流動性能不好。在實際連鑄生產過程中，其流入結晶器與鑄坯間分布不均，導致其在整個澆鑄過程中，保護渣在結晶器與鑄坯間傳熱不均，鑄坯質量不好，表面縱裂現象嚴重。
[0011]實施例2:以中碳錳鋼連鑄生產用結晶器保護渣為例，取保護渣渣樣，對其1350°C粘度進行檢測，之後隨溫度的降低，觀察其粘度值曲線變化特徵。圖1中2#曲線為液渣樣隨溫度的降低，其粘度曲線形狀變化特徵。從圖看出，隨溫度的降低，液渣粘度增加幅度不大，曲線上升較緩，保護渣從液渣到開始出現凝固的溫度區間為250°C，大於200°C，曲線變化呈扁平趨勢，長渣特徵明顯，說明其高溫流動性能較好。在實際連鑄生產過程中，其流入結晶器與鑄坯間分布均勻，使保護渣在結晶器與鑄坯間傳熱均勻，鑄坯表面質量良好。
[0012]實施例3:以中碳錳鋼連鑄生產用結晶器保護渣為例，取保護渣渣樣，對其1350°C粘度進行檢測，之後隨溫度的降低，觀察其粘度值曲線變化特徵。圖1中3#曲線為液渣樣隨溫度的降低，其粘度形狀變化特徵。從圖看出，隨溫度的降低，液渣粘度增加幅度較大，曲線上升較快，說明保護渣從液渣到開始出現凝固的溫度區間為200°C，接近長渣特徵，此渣高溫流動性能不如2#渣好，但比1#渣好。在實際連鑄生產過程中，其流入結晶器與鑄坯間分布不均，導致其在整個澆鑄過程中，保護渣在結晶器與鑄坯間傳熱不均，鑄坯質量不好，仍存在表面縱裂缺陷。
【權利要求】
1.一種判定連鑄結晶器保護渣高溫流動性能的方法，其特徵是:取結晶器保護渣樣，放入高溫爐中進行加熱，待溫度升至700°C時，恆溫保持8小時，然後利用熔體物性綜合測試儀對結晶器保護渣樣加溫至1350°C，恆溫5分鐘，對其進行粘度檢測，之後開始按5°C /min降溫，隨溫度的降低，記錄其粘度值變化曲線，直至液渣完全凝固，通過分析其粘度曲線變化特徵判定其高溫流動性能；粘度隨溫度降低的曲線變化特徵有長渣型和短渣型，如果液渣從1350°C開始到開始出現凝固的溫度過程中，溫度區間大於200°C，溫降曲線上升緩慢，變化呈扁平趨勢，呈現長渣特徵，則判定流入結晶器與鑄坯間的結晶器保護渣的高溫流動性能較好；如果液渣從液態到開始出現凝固的溫度整個過程，溫度區間小於200°C，溫降曲線上升較快，呈現短渣特徵，則判定流入結晶器與鑄坯間的結晶器保護渣的高溫流動性能不好。
【文檔編號】G01N11/00GK104458497SQ201410679216
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月24日 優先權日:2014年11月24日
【發明者】王愛蘭, 張懷軍, 錢靜秋, 陳建新, 韓春鵬, 張達先, 陳愛梅, 張超, 孟保倉, 雲霞 申請人:內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司