[發明專利]一種檢測爐缸鐵水流動性的裝置和方法

有效

• 申請號: 201910575354.1
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110218829B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 鄧勇;劉然;張淑會;劉小杰;郄亞娜
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: C21B7/24
• 分類號: C21B7/24;C21B5/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王術娜

1.一種檢測爐缸鐵水流動性的裝置，包括固定U型槽(1)、嵌入到所述固定U型槽(1)中的剛玉可替換U型槽(2)和固定在所述剛玉可替換U型槽(2)高處端的剛玉雙層坩堝(3)；

所述固定U型槽(1)與水平地面的傾角α＜2°；

所述剛玉雙層坩堝(3)的堝體(5)通過隔板(6)分隔開來形成雙層結構，在所述堝體(5)的下層設置有下部孔(7)，在所述隔板(6)上設置有上部孔(8)，還有一個用于封堵上部孔的塞棒(9)，所述上部孔(8)的直徑大于下部孔(7)的直徑。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述固定U型槽(1)與水平地面的傾角α為1°。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述上部孔(8)的直徑比下部孔(7)的直徑大10～20mm。

4.根據權利要求1或3所述的裝置，其特征在于，所述剛玉雙層坩堝堝體(5)底部的直徑為68～72mm，下部孔(7)的直徑為8～12mm。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述剛玉可替換U型槽(2)和固定U型槽(1)的溝槽相吻合。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述固定U型槽(1)的下方設置有固定支架(4)。

7.根據權利要求1或6所述的裝置，其特征在于，所述固定U型槽(1)的長度為1900～2100mm。

8.一種檢測爐缸鐵水流動性的方法，包括以下步驟：

將已知成分的待測鐵水澆鑄成型，得到固態試樣；

將所述固態試樣加熱至1450℃后保溫，得到成分均勻的鐵水；

將所述成分均勻的鐵水迅速倒入到權利要求1～7任一項所述裝置的剛玉雙層坩堝的上層，拔出塞棒，鐵水先流到剛玉雙層坩堝的下層，然后經由下部孔流到剛玉可替換U型槽，待鐵水在剛玉可替換U型槽凝固后，測量鐵水流經距離L；

根據待測鐵水的成分利用式1計算1450℃時的鐵水黏度：

η＝34.42973-0.01514(T+273)-0.00349[C]+0.76756[Si]-2.35139[Mn]-3.63856[P]-6.91921[S]+5.91118[Ti]式1；

式1中，η為鐵水粘度(mPa·s)；T為1450℃；[C]、[Si]、[Mn]、[P]、[S]和[Ti]分別為待測鐵水中C、Si、Mn、P、S和Ti的質量百分比(％)；

根據鐵水流經距離L和鐵水黏度η，利用式2得到待測鐵水的流動性指數：

δ＝L/η 式2；

式2中，δ為待測鐵水的流動性指數(mm/mPa·s)；L為鐵水流經距離(mm)；η為鐵水粘度(mPa·s)。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，用于加熱的所述固態試樣的質量為90～110g。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述保溫的時間在60min以上。