CN104458497A - 一种判定结晶器保护渣高温流动性能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种判定连铸结晶器保护渣高温流动性能的方法，其特征是：取结晶器保护渣样放入高温炉中进行加热，待温度升至700℃时，恒温保持8小时，然后利用熔体物性综合测试仪对结晶器保护渣样加温至1350℃，恒温5分钟，对其进行粘度检测，之后开始按5℃/min降温，随温度的降低，记录其粘度值变化曲线，直至液渣完全凝固，通过分析其粘度曲线变化特征判定其高温流动性能。其优点是：本方法中由于引入了液渣粘度值变化特征的概念，并结合其液渣随温度的降低，其粘度值变化曲线特征，更能全面准确的判断出加入结晶器钢液面上保护渣高温流动性能，判断结果的可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种判定连铸结晶器保护渣高温流动性能的方法，属于连铸保护渣技术领域。
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保护渣良好的流动性能得以实现的，加入到结晶器内保护渣的流动性能不好，会恶化其在结晶器壁与坯壳间的润滑性能和传热性能，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保护渣的流动性能，就能够提高铸坯质量并减少或杜绝粘结漏钢事故的发生。目前判定结晶器保护渣的流动性能还没有一种较好的方法，只能是通过保护渣熔化温度的高低和粘度的大小推测其流动性，没有考虑到结晶器保护渣在高温状态下随温度的降低，温降曲线形状的变化特征，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的高温流动性能，提供一种可准确判断出加入结晶器钢液面上保护渣高温流动性能好坏的判定方法，对现场生产具有重大的指导作用。
本发明提供的一种判定结晶器保护渣高温流动性能的方法如下：
在浇注过程中，取结晶器保护渣样，称取200g，放入高温炉中进行加热，待温度升至700℃时，恒温保持8小时，然后利用熔体物性综合测试仪对结晶器保护渣样加温至1350℃，恒温5分钟，对其进行粘度检测，之后开始按5℃/min降温，随温度的降低，记录其粘度值变化曲线，直至液渣完全凝固，通过分析其粘度曲线变化特征判定其高温流动性能；粘度随温度降低的曲线变化特征有长渣型和短渣型，随温度的降低，观察其粘度值随温度降低的变化特征；
如果液渣从1350℃开始到开始出现凝固的温度（温降曲线中出现拐点的温度）过程中，温度区间大于200℃，温降曲线上升缓慢，变化呈扁平趋势，呈现长渣特征，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的高温流动性能较好；如果液渣从液态到开始出现凝固的温度（温降曲线中出现拐点的温度）整个过程，温度区间小于200℃，温降曲线上升较快，呈现短渣特征，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的高温流动性能不好。
本发明的优点是：本方法中由于引入了液渣粘度值变化特征的概念，并结合其液渣随温度的降低，其粘度值变化曲线特征，更能全面准确的判断出加入结晶器钢液面上保护渣高温流动性能，判断结果的可靠性高。
附图说明
图1为三种结晶器保护渣随温度降低其粘度变化曲线特征图。
图中：1#和3#曲线为高温流动性能不好的结晶器保护渣在降温过程中液渣粘度变化曲线；
2#曲线为高温流动性能较好的结晶器保护渣在降温过程中液渣粘度变化曲线。
具体实施方式
（1） 称取200g保护渣渣样，放入石墨坩埚内；
（2）把石墨坩埚放入高温炉中进行加热，温度设置到700℃，保持8小时；
（3）取出石墨坩埚将其放入熔体物性综合测试仪中进行升温，当温度升到1350℃时，恒温5分钟，对其进行粘度检测；
之后随5℃/min的降温，直至液渣开始出现凝固，观察整个过程温度区间的宽窄、粘度大小及其变化曲线特征。
以下结合实施例，对本发明作进一步阐述。
实施例1：以中碳锰钢连铸生产用结晶器保护渣为例，取保护渣渣样，对其1350℃粘度进行检测，之后随温度的降低，观察其粘度值曲线的变化特征。图1中1#曲线为液渣样随温度的降低，其粘度曲线形状变化特征。从图看出，随温度的降低，液渣粘度增加幅度较大，曲线上升较快，保护渣从液渣到开始出现凝固的温度区间为170℃，小于200℃，短渣特征明显，说明其高温流动性能不好。在实际连铸生产过程中，其流入结晶器与铸坯间分布不均，导致其在整个浇铸过程中，保护渣在结晶器与铸坯间传热不均，铸坯质量不好，表面纵裂现象严重。
实施例2：以中碳锰钢连铸生产用结晶器保护渣为例，取保护渣渣样，对其1350℃粘度进行检测，之后随温度的降低，观察其粘度值曲线变化特征。图1中2#曲线为液渣样随温度的降低，其粘度曲线形状变化特征。从图看出，随温度的降低，液渣粘度增加幅度不大，曲线上升较缓，保护渣从液渣到开始出现凝固的温度区间为250℃，大于200℃，曲线变化呈扁平趋势，长渣特征明显，说明其高温流动性能较好。在实际连铸生产过程中，其流入结晶器与铸坯间分布均匀，使保护渣在结晶器与铸坯间传热均匀，铸坯表面质量良好。
实施例3：以中碳锰钢连铸生产用结晶器保护渣为例，取保护渣渣样，对其1350℃粘度进行检测，之后随温度的降低，观察其粘度值曲线变化特征。图1中3#曲线为液渣样随温度的降低，其粘度形状变化特征。从图看出，随温度的降低，液渣粘度增加幅度较大，曲线上升较快，说明保护渣从液渣到开始出现凝固的温度区间为200℃，接近长渣特征，此渣高温流动性能不如2#渣好，但比1#渣好。在实际连铸生产过程中，其流入结晶器与铸坯间分布不均，导致其在整个浇铸过程中，保护渣在结晶器与铸坯间传热不均，铸坯质量不好，仍存在表面纵裂缺陷。
Claims (1)
1.一种判定连铸结晶器保护渣高温流动性能的方法，其特征是：取结晶器保护渣样，放入高温炉中进行加热，待温度升至700℃时，恒温保持8小时，然后利用熔体物性综合测试仪对结晶器保护渣样加温至1350℃，恒温5分钟，对其进行粘度检测，之后开始按5℃/min降温，随温度的降低，记录其粘度值变化曲线，直至液渣完全凝固，通过分析其粘度曲线变化特征判定其高温流动性能；粘度随温度降低的曲线变化特征有长渣型和短渣型，如果液渣从1350℃开始到开始出现凝固的温度过程中，温度区间大于200℃，温降曲线上升缓慢，变化呈扁平趋势，呈现长渣特征，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的高温流动性能较好；如果液渣从液态到开始出现凝固的温度整个过程，温度区间小于200℃，温降曲线上升较快，呈现短渣特征，则判定流入结晶器与铸坯间的结晶器保护渣的高温流动性能不好。
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