[發明專利]一種鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法

在審

• 申請號: 202110143872.3
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112924470A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張立峰;任英;曾立;楊春政;張丙龍;徐海衛;袁天祥;趙長亮;黃財德;劉延強;楊文;任強;段豪劍;陳威
• 申請（專利權）人: 燕山大學;北京科技大學;首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司
• 主分類號: G01N21/94
• 分類號: G01N21/94;G01N1/44
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法,其特征在于，所述方法包括步驟如下：

S1.采用真空取樣器對處于精煉和連鑄過程中的鋼水進行取樣，獲取鋼水樣品，并將所述鋼水樣品進行冷卻；

S2.將所述鋼水樣品放入電磁感應加熱器的坩堝中，快速熔化所述鋼水樣品并保溫，所述鋼水樣品快速熔化后形成鋼液，將所述鋼液進行快速冷卻和凝固，形成具有圓弧狀上表面的鋼滴，非金屬夾雜物浮著于所述鋼滴的圓弧狀上表面上；

S3.采用陰極發光儀對所述鋼滴的圓弧狀上表面上的所述非金屬夾雜物進行檢測，確定所述鋼中非金屬夾雜物的成分。

2.根據權利要求1所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S1獲取鋼水樣品的尺寸具體為直徑3～10mm，高度3～10mm。

3.根據權利要求1所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S1中將所述鋼水樣品放置在水中進行淬火冷卻，所述淬火水溫為0～80℃。

4.根據權利要求1至3任一項所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S2中，在對所述鋼水樣品進行熔化和保溫的過程中，通入少量惰性氣體；在保溫一段時間后通入大量的所述惰性氣體對所述鋼液進行快速冷卻和凝固。

5.根據權利要求3所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S2中電磁感應加熱器的加熱參數為電壓200～240V、輸出功率為1～6kW，振蕩頻率為10～100kHz。

6.根據權利要求2所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S2中的保溫時間為10～300s。

7.根據權利要求1所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S2中的所述坩堝材質為石墨、氧化鋁和氧化鎂。

8.根據權利要求7所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，對于高碳鋼鋼水樣品，選用石墨坩堝；對于低碳鋁脫氧鋼鋼水樣品，選用氧化鋁坩堝；對于低碳非鋁脫氧鋼鋼水樣品，采用氧化鎂坩堝。

9.根據權利要求7或8所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述坩堝的直徑和高度均大于所述鋼水樣品的相應直徑和高度3mm以上。

10.根據權利要求1所述的鋼中非金屬夾雜物的快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S3中采用所述陰極發光儀來檢測所述鋼滴的圓弧狀上表面上的所述鋼中非金屬夾雜物的成分，具體根據所述陰極發光儀的成像顏色來判定，如果所述陰極發光儀的成像顏色為紅色則表明所檢測的鋼中非金屬夾雜物為Al₂O₃；如果所述陰極發光儀的成像顏色為黃色則表明所檢測的所述鋼中非金屬夾雜物為Al₂O₃-MgO。