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专利名称：一种量化引流砂烧结性的试验方法
一种量化引流砂烧结性的试验方法技术领域
本发明属钢包上水口用引流砂投砂技术领域，特别是提供了一种量化引流砂烧结 性的试验方法。技术背景
在炼钢厂，钢包上水口自开率一直是人们关注和关心的事情。因为它关系到钢坯 的质量，如钢水的二次氧化、吸气、夹杂物数量等。因此炼钢技术人员一直致力于提高钢包 上水口自开率的工作，以期获得100%的自开效果。
钢包上水口自开率通常与下列因素相关，主要包括引流材料的种类和质量(材 质、粒度、流动性、烧结性和热膨胀性)、浇钢条件(钢种、钢水温度、钢包周转时间)、钢包耐 材(上水口材质、上水口清理及干净程度)以及工人操作水平(投砂的准确性和投砂量的 精确性)等。如引流砂烧结层厚度过大，烧结强度过高，钢水静压力不足以使其破碎；由于 水口是低温区，当钢液渗入引流砂内，钢液在水口中凝固，造成滑动水口堵塞；或当滑动水 口下部松散，引流砂由于流动性不好或被残渣粘结等原因而不能坠落，而使整个引流砂内 的“架桥”力大于钢液静压力等等。
但是，关于引流砂的烧结性一直停留于定性的表述上。如用手抠动焙烧后的引流 砂，依据可抠动的程度，从未烧结到严重烧结分成若干级别，来表征引流砂的烧结程度。这 种定性的方法所描述的引流少烧结性因人而异，也因时而异，而且未能与钢包钢水静压力 联系起来，无法根据级别掌握引流砂表层的烧结层是否能被钢水压碎而实现自开。还有文 献采用热震性来表征引流砂的烧结性，根据焙烧的引流砂试样的开裂程度来判断是否能够 自开。这个方法虽然较前一种方法准确些，但是仍然是一种定性的方法，无法回答什么样的 开裂程度(如裂纹长度、宽度、深度)能够保证自开。
本发明就是要量化引流砂的烧结性，测出引流砂的烧结强度，使此烧结强度能与 钢包钢水静压力进行比较，准确判断引流砂能否在钢水静压力下被压碎、能否实现自开。发明内容
本发明的目的在于提供了一种量化引流砂烧结性的试验方法。其原理是引流砂 的烧结性通过试样焙烧后的强度来体现，以引流砂焙烧试样的抗折强度值大小表征引流砂 在高温下的烧结性的强弱。实现了量化引流砂的烧结性，以便准确判断引流砂能否在钢水 静压力下被压碎、能否实现自开。
本发明的技术方案是在引流砂中加入占引流砂1 10重量％暂时性结合剂， 再加入占引流砂2 10重量％的自来水，进行混合、搅拌，将引流砂粘结起来，用压力机在 1000 5000N压力下压制成条形试样，条形试样在室温自然干燥12 M小时后，在烘箱内 100 200°C烘干8 12小时，然后在高温炉内进行焙烧，，烧后的试样随炉冷却至室温，取 出后，测试其抗折强度。以此抗折强度表征引流砂的烧结性。
本发明所述的试样为条形试样，尺寸为25X25X 130mm。所述暂时性结合剂为淀3粉、树胶、纤维素的一种或两种及其以上的复合混合。所述高温炉为SiC棒炉或SiMo棒炉； 焙烧温度为1400 1600°C ；焙烧试样时在试样与加热元件之间用耐火砖隔挡，避免加热元 件发热直接辐射试样。
混合、搅拌采用试验室耐火浇注料搅拌设备(如水泥胶砂搅拌机等)。其中，干混 是为了将引流砂与结合剂混合均勻，搅拌时间3 6min。干混后，可加水进行湿混，使结合 剂溶于水中，产生粘性，将散状的引流砂物料通过结合剂的粘性团聚在一起。机压制样是将 掺有结合剂的引流砂湿料通过压力机提供的压力将团聚状的引流砂湿料压制成具有规格 尺寸的试样，在高温炉内焙烧后检测其焙烧后的抗折强度。
本发明使过去只能定性描述的引流砂烧结性通过抗折强度实现了量化，可将引流 砂的烧结性与钢包钢水静压力建立联系，判断所用引流砂是否能自开。也给钢厂考察引流 砂质量提供了一个关键的、可参考的数据。另外，在调整引流砂配方时，可对调整结果进行 比较，使引流砂配方的确定有了数据支持。
具体实施方式
下面用非限制性的实施例对本发明的实施作详细说明,
按表1配比配制烧结性量化试验料样。
表1引流砂烧结性量化试验配料
权利要求
1.一种量化引流砂烧结性的试验方法。其特征在于在引流砂中加入占引流砂1 10 重量％暂时性结合剂，再加入占引流砂2 10重量％的自来水，进行混合、搅拌，将引流砂 粘结起来，用压力机，在1000 5000N压力下压制成条形试样，条形试样在室温自然干燥 12 M小时后，在烘箱内100 200°C烘干8 12小时，在高温炉内进行焙烧，烧后的试 样随炉冷却至室温，取出后，测试其抗折强度。
2.根据权利要求1所述的一种量化引流砂烧结性的试验方法，其特征在于所述的试 样为条形试样，尺寸为25X25X 130mm。
3.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于所述暂时性结合剂为淀粉、树胶、纤 维素的一种或或两种及其以上的复合混合。
4.根据权利要求1所述的的试验方法，其特征在于所述高温炉为SiC棒炉或SiMo棒 炉；焙烧温度为1400 1600°C。
5.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于焙烧试样时在试样与加热元件之间 用耐火砖隔挡，避免加热元件发热直接辐射试样。
6.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于以条形试样抗折强度表征引流砂的 烧结性。
全文摘要
一种量化引流砂烧结性的试验方法，属钢包上水口用引流砂投砂技术领域。在引流砂中加入占引流砂1～10重量％暂时性结合剂，再加入占引流砂2～10重量％的自来水，进行混合、搅拌，将引流砂粘结起来，用压力机，在1000～5000N压力下压制成条形试样，条形试样在室温自然干燥12～24小时后，在烘箱内烘干8～12小时，然后在高温炉内进行焙烧，烧后的试样随炉冷却至室温，取出后，测试其抗折强度。以此抗折强度表征引流砂的烧结性。优点在于，实现了量化引流砂的烧结性，以便准确判断引流砂能否在钢水静压力下被压碎、能否实现自开。
文档编号G01N3/18GK102033021SQ20101052349
公开日2011年4月27日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者刘宇, 吴绍军, 张超, 曹勇, 李明, 李玉清, 李鹏程, 王建伟, 祝少军, 贾祥超, 邢涛, 邵俊宁, 钟凯, 韩宏刚, 魏建全 申请人:河北省首钢迁安钢铁有限责任公司, 首钢总公司