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专利名称：球团矿矿相鉴定方法及该方法所用转动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种球团矿矿相鉴定方法及该方法所用装置，属球团矿测定技术领域。
背景技术：
烧结矿、球团矿是高炉炼铁的主要含铁原料，其质量将直接影响高炉冶炼的稳定顺行和能源消耗，而它们的质量好坏又与其内部最终形成的矿物组成、性质和矿物之间的结构特征有着密切的联系，这些特点决定烧结矿、球团矿的机械强度和还原性能。球团矿的矿相显微结构鉴定是评价其冶金性能的重要手段之一，所述矿相显微结构鉴定通常是指在显微镜下对矿物结晶颗粒的形状、相对大小和它们相互结合排列关系进行检测鉴定，通过对其矿物组成和结构的研究，可了解哪些矿物对提高炉料质量有利，哪些不利，并根据原料的特点采取相应的工艺措施，增加有利于提高质量的矿物，抑制不利矿物。
参看图5，目前球团矿矿相鉴定所采用的方法是将制好的矿样3固定于载玻片9上压平，然后置于显微镜载物台7上，通过调节两个调节旋钮10，使矿样相对于物镜做前后左右移动，从而可在目镜中观测到旋钮调节范围内所有视域中矿样的组织结构，并测定该视域内不同矿物组织百分含量，逐个扫视完矿样上所有视域后，统计计算该组矿样不同组织的百分含量，以此作为鉴定依据，结合所观察到的矿物组织形态及特征，对此矿样进行冶金性能评价，这种矿样在两个垂直方向移动的鉴定方法，称为二维直线式移动法。
球团矿矿物组织及成分比烧结矿简单，但其生产工艺决定了球团矿在组织结构及矿相鉴定方法中有着烧结矿所不具备的特殊性。球团矿的生产经历生球成形及焙烧阶段，前一工艺阶段决定了球团矿的形状为球形，后一阶段决定了球团矿组织结构的层状分布。生球在焙烧过程中，随着温度、加热速度、冷却速度、高温保持时间、气氛特性等条件的不同，组成球团各物料颗粒间由表及里会发生相应的物理化学变化，由于这种变化以焙烧气氛在球团内部的扩散为动力，气氛带给球团内部的反应条件从表层到内部以层状分布，这就决定了球团矿的组织结构有层状分布特征。因此，对于球团矿的矿相鉴定采用普通的二维直线移动法，鉴定过程与其组织结构脱离，鉴定结果只能对球团矿样进行整体评价，不能按层细化、很好的反应工艺过程，也不能直观地体现层与层之间组织结构的差别，不利于对同时期的矿样进行对比。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种球团矿矿相鉴定方法，该方法以环测方式鉴定球团矿，可将鉴定过程与球团矿结构特征结合起来，直观地反映生产工艺对组织结构的影响；本发明还提供了所述鉴定方法使用的转动装置。
本发明所称问题是由以下技术方案解决的一种球团矿矿相鉴定方法，其特别之处是所述方法包括下列步骤a.制样将制好的球团矿矿样粘接在转动装置上并压平；b.鉴定准备将转动装置置于显微镜载物台上固定，并订好起始位置，将物镜对准矿样中心或边缘，调整物镜至图像清晰；c.环测鉴定沿着选定的方向旋转转动装置的转动件，以每次一个视域进行鉴定，直到再回到起始位置完成一环鉴定，记录下该环鉴定数据；以同样方法由内至外或由外至内分环鉴定，逐环扫视矿样上所有视域并记录下各环的鉴定数据；d.数据整理鉴定数据按照环数分类统计。
上述球团矿矿相鉴定方法，所述鉴定环数随显微镜放大倍数的增加而递增，其中，放大倍数为100倍时扫描环数为4环；放大倍数为200倍时扫描环数为8环；放大倍数为400倍时扫描环数为15环。
上述球团矿矿相鉴定方法所用转动装置，其特别之处是构成中包括底座1和转动件2，两者同轴转动连接，转动件上部设有粘结物凹槽2-1转动件上表面垂直于转动轴线。
上述球团矿矿相鉴定方法所用转动装置，所述转动件上设有手柄5，所述底座设有位置标记6。
本发明根据球团矿组织结构层状分布的特征，设计了球团矿矿相鉴定以环测方式进行的方法，该方法不仅实现了鉴定过程与生产工艺过程的统一，而且可以根据数据反映影响球团矿性能的因素，可有针对性的对球团矿质量评价提供准确的信息，鉴定结果客观准确，为现场改进球团矿质量提供了更丰富的参考依据。此外，本发明还为使用该方法设计了专用转动装置，所述转动装置制作简单，操作灵活，它的使用可增强显微镜的鉴定功能。本发明为球团矿矿相鉴定提供了一种全新思路，该方案亦可运用到显微镜相关检测鉴定中。


图1是本发明转动装置的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是试样分环鉴定示意图；图4是采用本发明鉴定方法矿样安装示意图；图5是原鉴定方法矿样安装示意图。
图中各标号为1.底座；2.转动件；2-1.粘结物凹槽；3.矿样；4.橡皮泥；5.手柄；6.位置标记；7.载物台；8.卡子；9.载玻片；10.调节旋钮。
具体实施例方式
本发明所述方法，根据球团矿球状外形和内部组织结构的层状分布，提出了分环鉴定的构思，它以环形移动方式对每层矿物组织进行鉴定，并对鉴定结果按环统计，统计结果可用表格分类表示或用直方图表示，它直观地体现层与层之间组织结构的差别，也可以对不同时期的矿样进行对比。这种方法可获得更为准确的球团矿组织结构数据，进而可以根据鉴定数据客观准确反映出影响球团矿性能的因素。
为便于鉴定操作，本发明还设计了一种用于环测的转动装置。参看图1、图2，所述装置构成中包括底座1和转动件2，两者转动连接。为固定矿样在转动件上部设有粘结物凹槽2-1，该凹槽中可填充橡皮泥等粘结物，矿样由粘结物与转动件固定。为方便转位操作，在转动件上设有手柄5。此外，底座上还设有位置标记6，可将手柄的初始位置定在位置标记处，转动件转动一圈再回到位置标记时一环即鉴定完毕。
以下给出一个具体的实施例参看图1、图2、图4，鉴定在单偏100X显微镜下进行，将制好的1#球团矿矿样用橡皮泥4粘接在转动装置的转动件2上并压平；将转动装置置于显微镜载物台7上，底座1由卡子8固定，将转动件的手柄5与底座的位置标记6对应，将显微镜物镜对准矿样3中心，中心圆为O环即中心视域，调整物镜至图像清晰，记录下该环鉴定数据；调整两个调节旋钮10，移动矿样，鉴定1环，沿顺时针方向旋转转动件，以每次一个视域进行鉴定，直到手柄回到起始位置完成1环鉴定，记录下该环鉴定数据；以同样方法由内至外鉴定2环、3环，共分4环鉴定，逐个扫视矿样上所有视域并记录下各环的鉴定数据，将鉴定数据按照环数分类统计列表。试样分环鉴定如图3所示。
从表中1#样的统计结果可以看出0、1环与2、3环的赤铁矿和孔隙统计数据变化最为显著，这说明0、1环组织结构疏松，越往外层组织趋于致密，孔隙度下降。通过在镜下整个矿样的扫描可以发现，这些孔隙是由大小不同的裂纹造成，其分布为从中心向外辐射发展，有的裂纹纵深范围较大甚至接近到第三环。因此，从表1中的统计结果可以说明内部裂纹多是造成球团矿抗压强度低的主要原因。
根据产生裂纹原因的多方面分析，通过采取降低水分的措施后，取2#球团矿矿样按照与1#矿样相同的方法进行鉴定，鉴定结果表明球团矿抗压强度有了明显提高，达到2187N。从表中2#样的矿相统计结果也说明赤铁矿、孔隙分布基本均匀，镜下扫描内部裂纹基本消失，这种分布与强度提高是相对应的。但在表中发现2#样0、1环与2、3环磁铁矿含量变化较大，说明中心区域仍有较多磁铁矿未被氧化，镜下扫描也发现矿样为有未反应核心的层状结构。对1#、2#样磁铁矿含量对比说明，1#样氧化较2#样充分，通过分析认为，水分降低后，生球致密度提高，球团充分氧化需要时间势必延长，因此，水分调整后，要使球团矿达到相同的氧化程度，在工艺操作上必须采取相应的措施，如延长焙烧时间等。
球团矿矿相鉴定数据统计表

上述鉴定结果也可以采用直方图的方式表示，可使其更为直观。
权利要求
1.一种球团矿矿相鉴定方法，其特征在于所述方法包括下列骤a.制样将制好的球团矿矿样粘接在转动装置上并压平；b.鉴定准备将转动装置置于显微镜载物台上固定，并订好起始位置，将物镜对准矿样中心或边缘，调整物镜至图像清晰；c.环测鉴定沿着选定的方向旋转转动装置的转动件，以每次一个视域进行鉴定，直到再回到起始位置完成一环鉴定，记录下该环鉴定数据；以同样方法由内至外或由外至内分环鉴定，逐环扫视矿样上所有视域并记录下各环的鉴定数据；d.数据整理鉴定数据按照环数分类统计。
2.根据权利要求1所述的球团矿矿相鉴定方法，其特征在于所述鉴定环数随显微镜放大倍数的增加而递增，其中，放大倍数为100倍时扫描环数为4环；放大倍数为200倍时扫描环数为8环；放大倍数为400倍时扫描环数为15环。
3.根据权利要求1或2所述的球团矿矿相鉴定方法所用转动装置，其特征在于构成中包括底座(1)和转动件(2)，两者同轴转动连接，转动件上部设有粘结物凹槽(2-1)转动件上表面垂直于转动轴线。
4.根据权利要求3所述的球团矿矿相鉴定方法所用转动装置，其特征在于所述转动件上设有手柄(5)，所述底座设有位置标记(6)。
全文摘要
一种球团矿矿相鉴定方法及该方法所用转动装置，属钢铁冶炼技术领域，用于解决球团矿矿相鉴定过程与其组织结构相统一的问题。特别之处是将矿样固定在转动装置上，转动装置置于显微镜载物台上，旋转动件，以每次一个视域进行鉴定，直到回到起始位置完成一环鉴定，记录下该环鉴定数据，并以同样方法由内至外或由外至内分环鉴定并记录下各环的鉴定数据，鉴定数据按照环数分类统计。本发明是根据球团矿组织结构层状分布的特征设计的球团矿矿相环测鉴定方法，可以获得更具有结构特征的球团矿组织结构数据，进而根据数据反映影响球团矿性能的因素，有针对性的对球团矿质量评价提供准确的信息，为现场改进球团矿质量提供了更丰富的参考依据。
文档编号G01N13/00GK1873397SQ20061001289
公开日2006年12月6日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日
发明者刘晓明, 张艳允, 李玉银 申请人:邯郸钢铁股份有限公司