CN106645265A - 一种判断与消除炼钢辅料膨胀性的方法 - Google Patents

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李运平
张朝霞
付彪
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Abstract

一种消除炼钢辅料膨胀性的方法，属于冶金炼钢辅料检测技术领域，（1）膨胀材料判断：将炼钢辅料按照GB/T219制样要求制成三角锥形试锥，试锥在室温下放置至少12小时晾干或在90~110℃烘箱内烘干半小时，使试锥成为含水率小于0.5%的干燥试锥；将干燥试锥放入1300℃炉中，瞬间试锥溃散，即试锥中含有膨胀材料；（2）研磨：即采用振动磨在1200r/min~1400r/min的转速下研磨至少70秒；（3）预烧保温：即在900℃~1100℃温度下焙烧并保温10min~30min；预烧升温速率是10℃/min。本发明在太钢技术中心耐火实验室炼钢辅料熔点检测中试验，解决了物料膨胀对熔点检测的干扰，排除了物料膨胀对熔点检测的干扰，效果显著。

Description

一种判断与消除炼钢辅料膨胀性的方法
技术领域
本发明属于冶金炼钢辅料检测技术领域，具体涉及一种判断与消除炼钢辅料膨胀性的方法。
背景技术
炼钢辅料中钢包覆盖剂、中包覆盖剂以及模铸帽口覆盖剂分别在钢包、中包和铸锭帽口处使用，直接与钢水接触，在钢铁冶炼中起着举足轻重的作用：（1）隔绝空气，防止空气中的氧进入钢水防止二次氧化；（2）保温，阻止裸露的钢液对流、辐射，减缓热传导，起到绝热保温防止散热作用；（3）净化钢水，聚集、溶解从钢水中上浮到钢液面得非金属夹杂物。
覆盖剂使用时理想状态是在钢液上形成熔融层、烧结层、过渡层和膨胀保温层四层结构。熔融层是覆盖剂与钢水接触后熔化形成，它能使防止覆盖几种碳渗入钢液，也能吸附钢液中上浮的夹杂物；烧结层时覆盖剂在高温作用下玻璃化所致；过渡层和保温层阻挡了钢水向外辐射热，减少热损失。熔融层的厚度与钢水温度、熔渣的导热系数、覆盖剂熔化温度和熔化速度有关。
覆盖剂的熔化温度对其保温性能和吸附夹杂的作用有着重要影响：熔化温度过低，扩大熔融层厚度，减少过渡层和保温层厚度，降低保温性能；熔化温度过高，覆盖剂与钢液接触后，仍保持固体状态，将降低保温性能和吸附夹杂的能力。所以，覆盖剂的熔化温度时覆盖剂的一个重要的物理性能检测项目。
炼钢辅料熔化温度的检测参照GB/T219《煤灰融性的测定方法》来进行，试验原理为将试料制成一定尺寸的三角锥，以一定的升温速度加热，观察样锥在受热过程中的形态变化，记录它的四个特征熔融温度：变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。变形温度DT，样锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度。软化温度ST样锥弯曲至锥尖触及托板或样锥变形成球形时的温度。半球温度HT，样锥形变至近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度。流动温度FT，样锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。
由于覆盖剂要求有一定的保温作用，所以物料中常配有酸化石墨、膨胀珍珠岩、稻壳等膨胀性材料。
当物料中含膨胀性材料，试验时，随着炉温升高，试料膨胀，会出现样锥结构因膨胀导致结构破坏而溃散、或样锥因局部膨胀而倾斜或倾倒、或样锥因膨胀局部产生的气泡膨大等情况，从而导致试验过程样锥不能不正常熔化，不能正确判断试样的熔化温度。
发明内容
本发明目的是为了解决炼钢辅料膨胀性对其熔化温度检测的干扰影响。
本发明的技术方案：一种消除炼钢辅料膨胀性的方法，包括下述内容：
（1）膨胀材料判断：将炼钢辅料按照GB/T219制样要求制成三角锥形试锥，试锥在室温下放置至少12小时晾干或在90~110℃烘箱内烘干半小时，使试锥成为含水率小于0.5%的干燥试锥；将干燥试锥放入1300℃炉中，瞬间试锥溃散，即试锥中含有膨胀材料；
（2）研磨：即采用振动磨在1200r/min~1400r/min的转速下研磨至少 70秒；
（3）预烧保温：即在900℃~1100℃温度下焙烧并保温10min~30min；预烧升温速率是10℃/ min。
所述炼钢辅料包括铁水覆盖剂、铁水包覆盖剂、中包覆盖剂、模铸帽口覆盖剂、模铸渣-低合金钢、模铸渣-高合金钢、模铸渣-不锈钢。
本发明在太钢技术中心耐火实验室炼钢辅料熔点检测中试验，解决了物料膨胀对熔点检测的干扰，排除了物料膨胀对熔点检测的干扰，效果显著，有推广价值。
具体实施方式：
实施例一：模铸渣-低合金钢
1、振动磨以1400r/min转速研磨70秒；
2、中温炉1000℃预烧30分钟。
实施例二：模铸渣-高合金钢
1、振动磨以1400r/min转速研磨70秒；
2、中温炉1000℃预烧30分钟。
实施例三：模铸渣-不锈钢
1、振动磨以1400r/min转速研磨 70秒；
2、中温炉1100℃预烧30分钟。
实施例四：中包覆盖剂-DT-Ⅱ
1、振动磨以1400r/min转速研磨190秒，
2、中温炉1000℃焙烧试样30min。
实施例五： 铁水覆盖剂
振动磨1400r/min转速研磨 70秒；马弗炉900℃预烧10分钟，
实施例六：铁水包覆盖剂
振动磨以1400r/min转速研磨 70秒，马弗炉900℃预烧10分钟。

Claims (1)

1.一种消除炼钢辅料膨胀性的方法，包括下述内容：
（1）膨胀材料判断：将炼钢辅料按照GB/T219制样要求制成三角锥形试锥，试锥在室温下放置至少12小时晾干或在90~110℃烘箱内烘干半小时，使试锥成为含水率小于0.5%的干燥试锥；将干燥试锥放入1300℃炉中，瞬间试锥溃散，即试锥中含有膨胀材料；
（2）研磨：即采用振动磨在1200r/min~1400r/min的转速下研磨至少 70秒；
（3）预烧保温：即在900℃~1100℃温度下焙烧并保温10min~30min；预烧升温速率是10℃/ min。
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