保護(hù)渣熔點(diǎn)測(cè)定及注意事項(xiàng)探討*

虞國(guó)民，張紅宇

(沙鋼理化檢測(cè)中心，江蘇 張家港　215625)

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保護(hù)渣熔點(diǎn)測(cè)定及注意事項(xiàng)探討*

虞國(guó)民，張紅宇

(沙鋼理化檢測(cè)中心，江蘇 張家港215625)

分析了實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，探討保護(hù)渣熔點(diǎn)測(cè)定細(xì)節(jié)及設(shè)備使用的注意事項(xiàng)。

保護(hù)渣； 連鑄； 熔點(diǎn)； 測(cè)定

引言

保護(hù)渣是直接影響連鑄穩(wěn)定生產(chǎn)和改善鑄坯質(zhì)量的一種消耗材料，具有絕熱保溫、防止二次氧化、吸收夾雜物、控制傳熱、潤(rùn)滑坯殼等冶金功能[1]。鑒于保護(hù)渣的重要作用，各單位對(duì)保護(hù)渣的檢測(cè)要求也越來(lái)越嚴(yán)格。近年來(lái)，江蘇沙鋼集團(tuán)對(duì)保護(hù)渣的熔點(diǎn)(2/4高度時(shí)的熔化溫度)、粘度、水分、堿度等檢測(cè)項(xiàng)目提出了嚴(yán)格的檢驗(yàn)規(guī)定。熔化溫度是保護(hù)渣的重要物理性能之一，直接影響結(jié)晶器彎月面處液渣的熔融狀態(tài)[2]；如何確保熔點(diǎn)的檢測(cè)結(jié)果更可靠，減少分析干擾，以及保護(hù)好儀器，以免儀器故障而耽誤檢測(cè)結(jié)果的出具等問(wèn)題便值得探討。

目前保護(hù)渣熔點(diǎn)檢測(cè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是YB/T186，所使用的儀器是北京電影機(jī)械研究所生產(chǎn)的GX-Ⅲ型數(shù)字高物性測(cè)試儀，此儀器具有簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高，以及帶有便于實(shí)現(xiàn)分析結(jié)果的輸出、存儲(chǔ)和打印的統(tǒng)計(jì)軟件。

1　檢測(cè)原理

采用熔化溫度測(cè)試裝置，將制好的試樣放入爐內(nèi)，按設(shè)定的升溫速率加熱到試樣熔化、塌下，記錄顯示屏上的試樣變化高度及對(duì)應(yīng)的過(guò)程溫度。檢測(cè)示意圖如圖1所示。

圖1　檢測(cè)示意圖

2　問(wèn)題探討

通過(guò)檢測(cè)原理以及在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)熔點(diǎn)的檢測(cè)與試樣的制備、試樣柱的壓制有很大的關(guān)系。

2.1試樣的制備

2.1.1試樣的粒度

YB/T186中規(guī)定試樣在瑪瑙研缽中研磨應(yīng)全部通過(guò)0.074 mm(200目)，實(shí)際檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，如果粒度過(guò)大，則在壓樣時(shí)難以壓實(shí)。

2.1.2試樣的碳化

YB/T186中并沒(méi)有明確是否需要碳化(即試樣高溫去碳)，對(duì)此進(jìn)行了試驗(yàn)。結(jié)果如表1所示。

表1　30MnSi用保護(hù)渣去碳和不去碳

2.2試樣柱的壓制

試樣柱的壓制是采用帶彈簧的不銹鋼小棒壓制試樣的，選用兩個(gè)不同彈性的彈簧以及不用彈簧直接手工壓制試樣柱，制成三類試樣柱，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2　30MnSi用保護(hù)渣采用不同彈簧棒壓制試樣(不去碳)

2.3討論

(1)試樣制備粒度應(yīng)嚴(yán)格采用YB/T186的規(guī)定，而對(duì)于是否去碳，由表1可以看出，對(duì)同一試樣，去碳和不去碳的結(jié)果相差并不大(僅為4 ℃)，因此建議：在目前標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有明確規(guī)定下，還是不去碳，這樣可以節(jié)省分析時(shí)間，若今后的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定需去碳，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

(2)試樣柱的壓制方面，如表2所示，用舊、生硬彈簧壓制的試樣熔點(diǎn)要比新彈簧的熔點(diǎn)高，而無(wú)彈簧手工壓制試樣的熔點(diǎn)則有高有低，但總體要高于其它兩類情況。所以建議：盡量使用儀器隨機(jī)配的彈簧頭，平時(shí)檢查彈簧頭是否靈活、彈性適中。

3　設(shè)備使用的注意事項(xiàng)

3.1防止震動(dòng)

由原理圖可以看出，整個(gè)檢測(cè)是通過(guò)檢測(cè)投影面的高度來(lái)測(cè)得熔點(diǎn)，而試樣是放在托桿的頂端，如果震動(dòng)太大，則會(huì)使得試樣柱掉落。

3.2勿全部拉出托桿冷卻

做完一個(gè)試樣，接著做下個(gè)試樣時(shí)，不要把托桿全部拉出，而應(yīng)該半掩爐口，防止?fàn)t內(nèi)外溫差太大，而使得爐膛破裂。

3.3勿使托桿長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中

試驗(yàn)完成，拉出托桿，用鑷子取下廢試樣后，應(yīng)把托桿推進(jìn)爐膛，防止高處重物墜落或重物壓在剛玉托桿上，造成剛玉托桿斷裂。

3.4勿使攝像頭和光源常時(shí)間加載電流

試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)切斷攝像頭和光源的電流，防止攝像頭和光源常時(shí)間加載電流，從而造成攝像頭和光源的燈絲老化。

4　結(jié)束語(yǔ)

本文旨在通過(guò)實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方案，希望能夠給從事保護(hù)渣檢測(cè)人員一點(diǎn)啟示，本文也希望通過(guò)“拋磚”引出“玉”，從而使得保護(hù)渣的熔點(diǎn)檢測(cè)走向更深的交流層次。

[1]遲景灝，甘永年. 連鑄保護(hù)渣[M].沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社，1993

[2]靳星，文光華,唐萍，等. 連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣物理性能測(cè)試系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[J].物理測(cè)試.2007,(1):33—36.

2015-08-04

TG249.7