- 量化檢驗引流砂燒結度的試驗方法研究
- 作者：nhxx
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- 期號 : 2024 年， 第6期
- 關鍵詞： 量化檢驗引流砂，燒結度，試驗方法研究
澆鋼引流砂種類繁多，常見的有硅質引流砂、鉻質引流砂、鎂鉻質引流砂、鉻鋯質引流砂等。關于引流砂的燒結度試驗方法基本是采用經驗法，即用手指摳動燒結后的引流砂，并且依據可摳動的程度來分級，沒有具體的試驗數據。撫順市產品質量監督檢驗所利用煉鋼企業實際生產所使用的硅質引流砂，進行了在不同條件下的燒結度試驗。其基本原理是在不同的燒結試驗溫度及保溫時間下，燒制不同厚度的引流砂樣品，使用推拉力計對燒結的樣品施加壓力，根據試樣外觀特征、破碎壓力與鋼水靜壓力的比較來評價燒結度。
根據實際生產情況，進行了前期試驗，確定了試驗方案：鋼水溫度在1 450 ℃及以下時，提高保溫時間和樣品厚度，在1 500 ℃時降低保溫時間和樣品厚度；增加1 480 ℃時的試驗。根據該試驗方案，分別設定了燒結試驗參數和試驗壓力。
試驗過程中按照按GB/T 17617-2018《耐火原料抽樣檢驗規則》的要求進行取樣，并對試樣進行干燥處理，以不同規格的剛玉坩堝為盛樣器皿進行試驗。將盛好樣品的剛玉坩堝置于爐中加熱至設定的溫度，保溫相應時間后，冷卻至室溫；取出燒結后的試樣，用軟毛刷輕輕地對燒結后的樣品進行清理，去除散狀砂粒，觀察其外觀形態；按照方案設定的試驗溫度、保溫時間及裝樣厚度重復上述步驟，進行多次燒結試驗。
按照圖1所示的壓力試驗過程進行加壓破壞試驗。分別記錄了不同燒結溫度下的加壓破壞試驗數據。采用標準篩對試驗前后100 g樣品的粒度進行測量，結果發現，引流砂經高溫煅燒后，其粒徑會膨脹變大。
圖1 壓力試驗示意圖
引流砂高溫處理后，按燒結度的不同可分為以下四級。一級：外觀未燒結或表面少量燒結成膜，但質地疏松，輕按即碎，具有一定流動性。二級：外觀部分燒結，加壓試驗時，試驗壓力不大于鋼水靜壓力或用戶給定的壓力值。三級：外觀完全燒結，加壓試驗時，試驗壓力不大于鋼水靜壓力或用戶給定的壓力值。四級：外觀完全燒結，具有較大的密度和強度，加壓試驗時，試驗壓力大于鋼水靜壓力或用戶給定的壓力值。
可將燒結的四種程度分為燒結度良好和燒結度不良：樣品二級、三級表示燒結度良好，易于開澆，引流砂可以使用；樣品一級、四級表示燒結度不良，不易于開澆，引流砂不推薦使用。
由以上試驗可以看出，此方法可以量化地檢驗引流砂的燒結度，提高了檢測的準確度，同時直接模擬鋼水靜水壓力來評價試驗結果，對實際生產更具指導意義。
（摘編自《品牌與標準化》2024，№3，作者王曉丹）
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