[发明专利]一种判定结晶器保护渣对稀土氧化物溶解性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种判定结晶器保护渣对稀土氧化物溶解性能的方法，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。这些功能的良好发挥是借助于熔融保护渣良好理化性能来实现的。

在稀土钢生产过程中，必有部分稀土生成稀土氧化物进入渣中，由于稀土氧化物的熔点很高(如La₂O₃熔点2320℃)，不可能在液态渣中自行熔化，只能被液渣逐渐溶解。因此，保护渣对稀土氧化物的溶解能力就直接影响到保护渣的理化性能及使用性能，也就影响到铸坯的表面质量和产量。保护渣溶解稀土氧化物有三种情况：（1）不是很好的与稀土氧化物发生反应，不能溶解过多的稀土氧化物，致使稀土氧化物下沉，有可能污染钢水，对保护渣使用效果产生不良影响；（2）保护渣能较好的与稀土氧化物反应，且能溶解含稀土的硅酸盐，不影响保护渣的正常使用；（3）能很快与稀土氧化物反应，且能溶解大量的含稀土的硅酸盐，熔渣在使用时完全为玻璃态，对保护渣的使用效果无影响。

在连铸稀土钢生产中，如果能够正确而全面的判定结晶器保护渣对稀土氧化物的溶解性能，就能够减少或杜绝由于保护渣理化性能发生改变而造成的停浇事故的发生并提高铸坯质量和产量。目前判定结晶器保护渣对稀土氧化物溶解能力的方法在国内外还未见报道。

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对稀土氧化物的溶解性能，提供一种判定结晶器保护渣对稀土氧化物溶解性能的方法。本发明的方法可准确判断结晶器保护渣对稀土氧化物的溶解性能，对现场生产具有重大的指导作用。

本发明提供的方法如下：

取结晶器保护渣，配入稀土氧化物，稀土氧化物的配入比例按重量百分比在0.5%～26%之间，混合研磨使其粒度达200目，用酒精调和，使用专用制样器，制作成Ф3mm×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试样特征判定其溶解性能，随温度的升高，观察标样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，熔化温度与原渣相比波动不大，熔毕标样冷却后为均匀的圆型，则判定结晶器保护渣对稀土氧化物的溶解能力很好；如果从软化点后稍有膨胀，之后熔化均匀，熔化温度与原渣相比有所提高，熔毕标样冷却后为均匀分熔型，则判定结晶器保护渣对稀土氧化物的溶解能力较好；如果从软化点到流动点的整个熔化过程一直存在膨胀起伏变化，熔化区间较长，熔化温度显著提高，熔毕标样冷却后为不均匀分熔且存在未熔颗粒，则判定结晶器保护渣对稀土氧化物的溶解能力不好。

本发明的优点是：方法中引入了熔渣形状特征的概念，通过熔化性能的检测分析，并结合其形状特征，更能准确的判定结晶器保护渣对稀土氧化物溶解性能，具有全面、可靠性高的优点。

附图说明

图1为原渣升温过程中试样形状变化过程；

图2为原渣熔毕冷却后试样照片；

图3为本发明中保护渣对稀土氧化物有很好溶解性能的熔渣熔毕冷却后试样照片；

图4为本发明中保护渣对稀土氧化物有较好溶解性能的熔渣熔毕冷却后试样照片；

图5为本发明中保护渣对稀土氧化物溶解性能不好时，熔化过程试样形状变化过程；

图 6为本发明中保护渣对稀土氧化物溶解性能不好的熔渣熔毕冷却后试样照片。

具体实施方式

1）取熔渣样，配入稀土氧化物，稀土氧化物的配入比例按重量百分比在0.5%～26%之间，进行研磨，研磨后粉末粒度达到200目，用无水酒精调和，用专用制样器制成Ф3mm×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）高温物性测试仪匀速升温，当温度升到500℃时，把烘好的试样放入。

4）随温度的升高，观察试样熔化过程，对熔毕试样冷却后形状特征进行分析。