保护渣熔点测定及注意事项探讨*

虞国民，张红宇

(沙钢理化检测中心，江苏 张家港　215625)



保护渣熔点测定及注意事项探讨*

虞国民，张红宇

(沙钢理化检测中心，江苏 张家港215625)

分析了实际检测过程中遇到的问题，探讨保护渣熔点测定细节及设备使用的注意事项。

保护渣； 连铸； 熔点； 测定

引言

保护渣是直接影响连铸稳定生产和改善铸坯质量的一种消耗材料，具有绝热保温、防止二次氧化、吸收夹杂物、控制传热、润滑坯壳等冶金功能[1]。鉴于保护渣的重要作用，各单位对保护渣的检测要求也越来越严格。近年来，江苏沙钢集团对保护渣的熔点(2/4高度时的熔化温度)、粘度、水分、碱度等检测项目提出了严格的检验规定。熔化温度是保护渣的重要物理性能之一，直接影响结晶器弯月面处液渣的熔融状态[2]；如何确保熔点的检测结果更可靠，减少分析干扰，以及保护好仪器，以免仪器故障而耽误检测结果的出具等问题便值得探讨。

目前保护渣熔点检测执行标准是YB/T186，所使用的仪器是北京电影机械研究所生产的GX-Ⅲ型数字高物性测试仪，此仪器具有简单、自动化程度高，以及带有便于实现分析结果的输出、存储和打印的统计软件。

1　检测原理

采用熔化温度测试装置，将制好的试样放入炉内，按设定的升温速率加热到试样熔化、塌下，记录显示屏上的试样变化高度及对应的过程温度。检测示意图如图1所示。

图1　检测示意图

2　问题探讨

通过检测原理以及在实际检测过程中遇到的问题，发现熔点的检测与试样的制备、试样柱的压制有很大的关系。

2.1试样的制备

2.1.1试样的粒度

YB/T186中规定试样在玛瑙研钵中研磨应全部通过0.074 mm(200目)，实际检测中发现，如果粒度过大，则在压样时难以压实。

2.1.2试样的碳化

YB/T186中并没有明确是否需要碳化(即试样高温去碳)，对此进行了试验。结果如表1所示。

表1　30MnSi用保护渣去碳和不去碳

2.2试样柱的压制

试样柱的压制是采用带弹簧的不锈钢小棒压制试样的，选用两个不同弹性的弹簧以及不用弹簧直接手工压制试样柱，制成三类试样柱，试验结果如表2所示。

表2　30MnSi用保护渣采用不同弹簧棒压制试样(不去碳)

2.3讨论

(1)试样制备粒度应严格采用YB/T186的规定，而对于是否去碳，由表1可以看出，对同一试样，去碳和不去碳的结果相差并不大(仅为4 ℃)，因此建议：在目前标准没有明确规定下，还是不去碳，这样可以节省分析时间，若今后的标准规定需去碳，应严格执行标准规定。

(2)试样柱的压制方面，如表2所示，用旧、生硬弹簧压制的试样熔点要比新弹簧的熔点高，而无弹簧手工压制试样的熔点则有高有低，但总体要高于其它两类情况。所以建议：尽量使用仪器随机配的弹簧头，平时检查弹簧头是否灵活、弹性适中。

3　设备使用的注意事项

3.1防止震动

由原理图可以看出，整个检测是通过检测投影面的高度来测得熔点，而试样是放在托杆的顶端，如果震动太大，则会使得试样柱掉落。

3.2勿全部拉出托杆冷却

做完一个试样，接着做下个试样时，不要把托杆全部拉出，而应该半掩炉口，防止炉内外温差太大，而使得炉膛破裂。

3.3勿使托杆长时间暴露在空气中

试验完成，拉出托杆，用镊子取下废试样后，应把托杆推进炉膛，防止高处重物坠落或重物压在刚玉托杆上，造成刚玉托杆断裂。

3.4勿使摄像头和光源常时间加载电流

试验结束后，应切断摄像头和光源的电流，防止摄像头和光源常时间加载电流，从而造成摄像头和光源的灯丝老化。

4　结束语

本文旨在通过实际检测过程中遇到的问题及解决方案，希望能够给从事保护渣检测人员一点启示，本文也希望通过“抛砖”引出“玉”，从而使得保护渣的熔点检测走向更深的交流层次。

[1]迟景灏，甘永年. 连铸保护渣[M].沈阳：东北大学出版社，1993

[2]靳星，文光华,唐萍，等. 连铸结晶器保护渣物理性能测试系统的开发[J].物理测试.2007,(1):33—36.

2015-08-04

TG249.7