CN102721718B - 一种判定结晶器内液态保护渣传热性能的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种判定结晶器内液态保护渣传热性能的方法，其特征是：在浇注过程中，取结晶器内保护渣的熔渣样，研磨使其粒度达200目，用酒精调试，使用制样器，制作成Φ3mm×3mm标样，利用高温物性测试仪对其进行熔化性能检测，通过分析其熔化过程及熔毕标样特征判定其传热性能。其优点是：本方法中由于引入了熔渣形状特征的概念，通过理化性能的检测，并结合其熔渣形状特征，更能全面准确的判断出结晶器保护渣传热性能，判断结果的可靠性高。

Description

一种判定结晶器内液态保护渣传热性能的方法
技术领域：
本发明涉及一种判定结晶器内液态保护渣传热性能的方法，特别涉及一种液态保护渣流入结晶器壁所形成固态渣膜的传热性能的检测方法，属于冶金领域。
背景技术：
在连铸生产过程中，结晶器保护渣的理化性能直接影响着连铸的稳定生产和铸坯的质量和产量，加入到结晶器内的保护渣必须具有合适的理化性能才能充分发挥其五大冶金功能：覆盖保温、防止二次氧化、吸收夹杂、在结晶器与铸坯间起润滑作用和改善结晶器与铸坯间的传热。其中最重要的两个冶金功能是“润滑”和“控制传热”，这两个功能的良好发挥是借助于熔融保护渣充填到结晶器壁和坯壳之间的缝隙内得以实现的，加入到结晶器内保护渣的熔渣性能发生改变，熔化性能变差，会恶化其在结晶器壁与坯壳间的传热性能，影响铸坯表面质量，严重时会引起粘结漏钢事故，给生产厂带来较大的经济损失。在连铸生产中，如果能够正确而全面的判定熔渣的传热性能，就能够提高铸坯质量并减少或杜绝粘结漏钢事故的发生。目前判定保护渣在结晶器内的传热性能主要是通过检测保护渣理化性能，来判定其在结晶器壁与铸坯间的传热性能。这种判定方法只是对加入到结晶器内保护渣的熔化性能进行分析，通过检测结果判定结晶器保护渣在结晶器内的传热性能，没有考虑加入到结晶器内的保护渣熔化以后其性能的改变，因此不够全面，对分析铸坯表面缺陷和粘结漏钢产生的原因极为不利。
发明内容
本发明的目的是为了更全面的判定结晶器保护渣在结晶器壁与坯壳间的传热性能，提供一种可准确判断出流入结晶器内壁熔渣的传热性能好坏的判定结晶器内液态保护渣传热性能的方法。
本发明提供的一种判定结晶器保护渣传热性能的方法如下：
在浇注过程中，取结晶器内保护渣的熔渣样，研磨使其粒度达200目，用酒精调试，使用制样器，制作成Φ3mm×3mm标样，利用高温物性测试仪对其进行熔化性能检测，通过分析其熔化过程及熔毕标样特征判定其传热性能；熔毕标样特征有均匀型和气泡型两种，当标样在高温物性测试仪随温度的升高，其形状发生膨胀，观察从软化点到流动点的整个过程，如果从软化点到流动点的整个熔化过程平稳，熔毕标样冷却后为无气孔的均匀型，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的传热性能好，如果从软化点到流动点的整个熔化一直存在不规则起伏变化，熔毕标样冷却后为有气孔存在的气泡型，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的传热性能不好。
本发明的优点是：本方法中由于引入了熔渣形状特征的概念，通过理化性能的检测，并结合其熔渣形状特征，更能全面准确的判断出结晶器保护渣传热性能，判断结果的可靠性高。
附图说明
图1为原渣在升温过程中标样形状变化照片图；
图2为原渣熔毕冷却后标样照片图；
图3为本发明中对实际生产中熔渣样升温过程中标样形状变化照片图；
图4为本发明中对实际生产中熔渣样熔毕冷却后标样照片图；
图5为实际生产过程中，结晶器内保护渣液渣传热性能变差，结晶器热流值持续走低(右边中间的曲线)照片图。
具体实施方式
1)取适量熔渣样进行研磨，研磨后粉末粒度达到200目，用无水酒精调和，用制样器制成Φ3mm×3mm的标样；
2)把所制标样放入烘箱，温度设置到200℃，保持2小时；
3)将GXIII型高温物性测试仪升温，当温度升到500℃时，把烘好的标样放入；
4)随GXIII型高温物性测试仪温度的持续升高，观察标样熔化过程；
5)待标样完全熔化后，快速取出，室温冷却，对熔毕标样冷却后形状特征进行分析。
以宽厚板坯生产为例，在浇注过程中，发生了多次浇注中结晶器粘结报警的现象，结晶器内起火，结晶器热流值持续走低，见图5(右边中间的曲线)，甚至出现了拉漏事故。给连铸生产带来不利影响，为查找原因，对其工艺参数进行分析，拉速、过热度均正常，对其所使用结晶器保护渣原渣进行熔化性能分析，熔化过程平稳，见图1；对其熔毕冷却标样分析，均匀无气孔，见图2；采用本发明的方法对其使用过程中的熔渣样进行熔化性能分析，随温度升高，标样开始膨胀，从软化点到流动点的整个过程一直存在不规则起伏变化，见图3；熔毕标样冷却后有气孔存在，见图4，可准确判定浇注中引起结晶器粘结报警的真正原因为结晶器内液态保护渣的传热性能变差。熔融保护渣中含有气泡，流入坯壳与结晶器壁间形成的固态渣膜中就会产生大量微孔，其传热性能变差，降低了结晶器内钢液的热量传输率，从而引起结晶器粘结报警现象，严重时可造成粘结漏钢。

Claims (1)

1.一种判定结晶器内液态保护渣传热性能的方法，其特征是：在浇注过程中，取结晶器内保护渣的熔渣样，研磨使其粒度达200目，用酒精调试，使用制样器，制作成Φ3mm×3mm标样，利用高温物性测试仪对其进行熔化性能检测，通过分析其熔化过程及熔毕标样特征判定其传热性能；熔毕标样特征有均匀型和气泡型两种，当标样在高温物性测试仪中随温度的升高，其形状发生膨胀，观察从软化点到流动点的整个过程，如果从软化点到流动点的整个熔化过程平稳，熔毕标样冷却后为无气孔的均匀型，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的传热性能好，如果从软化点到流动点的整个熔化一直存在不规则起伏变化，熔毕标样冷却后为有气孔存在的气泡型，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的传热性能不好。
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