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炉前碳硅分析仪在钢铁生产过程中的重要作用
  • 发布日期:2018-12-08      浏览次数:562
    •    炉前分析是钢铁生产中十分重要的一个环节,其主要是分析铁水中碳、硅等元素的含量,用以分析钢铁产品的规格、质量及性能等,并根据测定结果及时进行配料的调整,适用于铸铁、球铁生产的炉前元素的控制。由于碳、硅是决定钢铁产品品种规格和质量的重要元素,所以炉前分析是控制钢铁产品化学成分,提高钢铁产品质量的有效手段。
        既然炉前分析如此重要,那么钢铁生产中就要用到炉前碳硅分析仪,而常规的检测仪器分析时间较长,从铁水到测出试棒的强度、硬度等数据要12小时左右。智能炉前碳硅分析仪与传统的实验室分析方法相比,不仅可以快速测定常规的碳硅含量,而且内置数据库可直接从铁水中测量出抗拉强度及硬度值,有效提高了工作效率,并降低了检测成本与时间。
        炉前碳硅分析仪要根据铸件壁厚和铸造条件选择合适的化学成份,以保证达到所需要的机械性能。其它条件相同时,碳当量(C+Si/3)对铸铁金相组织、铸造性能和机械性能有决定性影响。 球铁生产中,只有快速、准确地测定原铁水的碳当量,才能给孕育工艺提供必要数据。
        通过微处理器进行温度曲线的采集,炉前碳硅分析仪利用凝固期间比电阻快速测量灰铸铁碳当量及共晶团数目。灰铸铁化学成份变化范围:3.7~4.8%CE,2.9~3.9%C,1.4~3.2%Si,0.3~0.9%Mn。浇注后,铁水比电阻下降,凝固期间比电阻则显著增加,凝固完毕后,比电阻缓慢减少。碳当量越低,该升值△ρ_(max)越小,并有下列关系:
             CE=3.25+0.025△ρ_(max),碳当量每增加0.1%,△ρ_(max)约增加4.0μΩ·cm。比电阻蕞大升率或上升角θ也随着碳当量的增加而增加,并具有下述关系:
             CE=a+bθ,式中a、b为常数。铸铁比电阻蕞大值越大,则共晶团数目越多,并且两者之间在生产条件下具有线性依属关系。测量过程于浇注后1~3分钟内完成。灰铸铁比电阻受金相显微组织(石墨片及共晶团)及化学成份制约。两种显微组织对比电阻的影响可以这样来看:电子被“挤”到共晶团边界,大部份电流沿石墨片表面及共晶团边界流过。因此,电流通道断面积减少,从而比电阻增加。通过铁水结晶法来测量计算碳硅成份及铁水品质。
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