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一种液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置及测量方法制造方法及图纸

技术编号:41681927 阅读:23 留言:0更新日期:2024-06-14 15:34
本发明专利技术涉及一种液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,包括,法兰盘;刚玉炉管,其内部空腔为试验腔体;样品台,其用于固定试验样品;刚玉垫片,其用于承接试验样品在高温熔融过程中滴落的液滴;钢基板,其上端面设有凹槽,凹槽用于盛装粉末状炼钢炉渣,钢基板内盛装粉末状炼钢炉渣厚后构成试验样品;发热体,其用于加热刚玉炉管;高清摄像头,其用于拍摄试验样品熔化全过程。本发明专利技术所述的一种液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置及测量方法,能够实现高温熔融过程液态钢和液态渣间接触角在线测量,稳定、有效地捕捉液态钢和液态渣接触角,精准解析液/液界面性质,这对提高钢种洁净度和铸坯表面质量提供重要的指导作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢铁冶金,尤其是指一种液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置及测量方法


技术介绍

1、在钢铁冶金生产全流程中存在多个气、液、固两相之间相互作用的界面,包括铁液、钢液、熔渣、耐火材料、夹杂物相互作用体系的接触角及界面张力。界面在两相之间物质的传递和能量的传递以及界面化学作用中有着至关重要的地位。

2、目前,关于钢、渣间接触角的测试主要局限于液态渣和固态钢之间,这主要是由于熔化后的液态钢和液态渣随意流动性强,无法稳定、有效捕捉液态渣在液态钢表面附着的情形。现有液/液界面接触角的测定(参照cn102749269b)多集中在油、水两相之间,无法适用于钢铁冶炼过程液/液间接触角的测试,极大地制约了钢铁冶金领域液/液界面性质的解析。

3、因此,当前亟需一种液态钢和液态炉渣间接触角的在线测量方法及试验装置,以深入探析钢铁冶金领域钢液—熔渣—耐火材料—夹杂物间液/液界面性质,为高端钢种制造面临的钢液洁净度低及铸坯表面质量缺陷频发难题(夹渣、耐火材料损毁及夹杂物聚并长大等)提供解决方案。稳定、有效捕捉液态钢和液态炉渣间接触角是当前需要迫切本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:包括,

2.根据权利要求1所述的液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:所述法兰盘上设有开口,所述法兰盘的开口位置处封堵有石英玻璃。

3.根据权利要求1所述的液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:所述试验装置还包括空气压缩机和高纯氩气,所述空气压缩机用于将刚玉炉管的内腔抽成真空状态,所述法兰盘上设有进气口和出气口,所述进气口与高纯氩气连通,所述高纯氩气通过进气口和出气口用于向刚玉炉管内输送氩气以维持刚玉炉管内惰性气氛。

4.根据权利要求1所述的液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,...

【技术特征摘要】

1.一种液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:包括,

2.根据权利要求1所述的液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:所述法兰盘上设有开口,所述法兰盘的开口位置处封堵有石英玻璃。

3.根据权利要求1所述的液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:所述试验装置还包括空气压缩机和高纯氩气,所述空气压缩机用于将刚玉炉管的内腔抽成真空状态,所述法兰盘上设有进气口和出气口,所述进气口与高纯氩气连通,所述高纯氩气通过进气口和出气口用于向刚玉炉管内输送氩气以维持刚玉炉管内惰性气氛。

4.根据权利要求1所述的液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:所述试验装置还包括控温及成像系统,所述控温及成像系统用于实时调控刚玉炉管内温度、升温速率、保温时间以及显示并记录试验样品熔化全过程的实时在线画面。

5.根据权利要求2所述的液态钢和液态炉渣间接触角的试验装置,其特征在于:所述试验装置还包括卤素灯,所述卤素灯与石英玻璃正对设置,并且所述卤素灯用于调控刚玉炉管内的光线。

6.一种液态钢和液态炉渣间接触角的测量方法,其特征在于:包括如下步骤:

7.根据权利要求6所述的液态钢和液态炉渣间接触角的测量方法,其特征在于:上述步骤s2中:利用空气压缩机用刚玉炉管内空气抽出,当气压达到10-3mpa时,停止抽气,通过进气口向刚玉炉管内...

【专利技术属性】
技术研发人员:范磊王德永屈天鹏杨政宏王慧华李向龙
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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