渣类材料熔化温度的测定高温金相法

渣类材料熔化温度的测定高温金相法

国家标准 GB/T40404一2021 渣类材料熔化温度的测定 高温金相法 Sgmaterial一Mesurementofmettingtemperture Hightemperaturemetallographicmethod 2021-08-20发布 2022-03-01实施 国家市场监督管里总局 发布 国家标涯花管委员会国家标准
GB/40404一2021 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020<标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草 本文件由钢铁工业协会提出 本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口 本文件起草单位;首钢集团有限公司、钢铁研究总院、北京欧波同光学技术有限公司冶金工业信息 标准研究院、广东省科学院工业分析检测中心、广东恒力精密工业有限公司、技术经济学会 本文件主要起草人:其其格、鞠新华、皮晓宇、颜丞铭、史学星、李继康、贾惠平、孟杨、温娟、伍超群、 朱炳多、孙征昊、于小涛
GB/40404一2021 渣类材料熔化温度的测定 高温金相法 范围 本文件规定了渣类材料熔化温度测定的方法原理、仪器与制样设备、试样制备、试验步骤和试验 报告 本文件适用于高温金相法测定冶炼炉渣和连铸保护渣 成分类似的矿石等熔化温度的测定也可参 照使用 本文件不适用于与铂金片反应的渣类材料 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件 YB/T186连铸保护渣熔化温度试验方法 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3. 熔化温度meltingtemperature 渣类试样熔化形成液体呈圆弧状开始均匀向外流动时的温度 注渣类材料的熔化温度主要由组成种类及含量决定 方法原理 采用高温显微镜-把制备好的柱状试样放在高温炉内氧化铝堪蜗中的铂金垫片上按设定的升温速 率加热到试样熔化流动,随后按设定的冷却速率降温到室温 利用显微镜进行原位观察和拍照或录制 实验过程视频,记录熔化温度 仪器与制样设备 5 5.1仪器 仪器由光学系统、加热系统、冷却系统和成像系统组成,图1为仪器示意图 加热系统应能形成直 径10mm×高度10mm圆柱状高温区域,可精确控制加热速度和加热温度 控温精度和测温精度应 满足0.5级 应定期对设备的温度和标尺进行校准和核查 温度的校准可使用纯金属或者分析纯硫酸 钾 使用分析纯硫酸钾校准温度时可按YB/T186执行
GB/T40404一2021 标引序号说明 样品 -炉膛; 加热源 高温镜头:; 样品杆 冷却水箱 -堆蜗" 图1仪器示意图 5.2堆蜗和铂金垫片 5.2.1堆塌应使用氧化铝堆蜗 堆蜗推荐尺寸:外径9mm、内径8mm、深4mn n,底部厚度1 mmm 5.2.2铂金垫片垫在堆蜗底部使用 铂金垫片直径7mm、厚0,05mm. 5.3成型模具 成型模具由3mm厚的三块同样大小的不锈钢片叠合而成,用螺丝固定,其中上面两块有3个以上 直径3mm的孔 特殊情况下也可以使用1.5mm、.2mm或其他直径的孔 试样压制时应采用同样直 径的模具钢小棒 6 试样制备 6.1取样 取样位置应能代表整个产品的典型组成 6.2预处理 对含易挥发物保护渣或含有膨胀石墨的保护渣需预先在600C一700C马弗炉中灼烧至少2h 6.3制样 试样粉碎成粒径0.074nmm(200目)以下粉末 粉末和无水乙醇在玛瑙研钵中混合后,取5g~ 10g混合物在成型模具中并压实,置于干燥器中保存 对个别难以压实的试样可以加人少许糊精并用 水调和试样 6.4试样尺寸和数量 除非另有规定,试样一般为直径3mm,高3mm 每组试样不少于3个
GB/40404一2021 试验步骤 7.1开启设备 7.2将试样立着放在堆蜗内铂金片上,然后把堆蜗放置于炉内样品杆上,盖上炉盖 7.3设备的真空度应高于10Pa,真空室内可充满高纯氧气 7.4应保持加热源有良好的冷却 7.5根据渣类试样组成查阅渣相图'或者使用软件计算得到参考熔化温度 设定的最高加热温度应 比参考熔化温度高50C以上 从室温以100C/min的加热速度快速加热到比参考熔化温度低100” 的温度,然后以10C/min的加热速度慢速加热到最高温度 在最高温度保温1min一3min 注，对无法查到参考熔化温度的渣类试样,可先用100C/min的加热速度持绞加热至试样熔化,得到参考熔化温 度,然后再根据7.5去测定 7.6在加热和保温过程中用显微镜低倍率观察试样边部,试样边部呈黑色圆弧,试样底部的铂金片呈 亮色 记录试样熔化流动温度 试验实时原位观察过程可用视频或图片保存 熔化流动开始前的典型 形貌见图2a),熔化流动开始发生时的典型形貌见图2b 注试样熔化形成液体呈圆弧状开始均匀向外流动的温度通" 常需要使用视频或者拍摄的图片进行确认 铂金片 怕金 炉渣 炉渣 b 熔化流动前 熔化流动开始 图2熔化流动开始发生时的典型形貌图 7.7保温后试样以100C/min一300C/min的冷却速度冷却到室温 采用其他加热工艺时,在报告 中应予注明 8 试验结果 每种试样测试三次.取其平均值为最终结果 若每种试样三次测试结果最高和最低数值之差大于 20C时,则应按第6章内容重新制样,重复进行第7章的试验步骤,直到每种试样三次测试结果最高和 最低数值之差不大于20C 1 渣相图可查阅参考文献[1]一参考文献[3] 2使用软件见参考文献[4],参考文献[],给出这一信息是为了方便本文件的使用者,并不表示对这一产品的 认可
GB/T40404一2021 9 试验报告 试验报告应包括以下内容: 本文件编号; a b 试样名称和试样编号; 预处理工艺(需要时,见6.2); c d 试验加热、保温和冷却工艺; e 熔化温度; fD 试样熔化图片或者视频
GB/40404一2021 参 考文献 [1]德国钢铁工程师协会,渣图集[M].王俭等译.北京;冶金工业出版社,1989 [[2]陈树江,田凤仁,等.相图分析及应用[M].北京:冶金工业出版社,2007 [3]希勒特.相平衡、相图和相变:其热力学基础(第二版)，英文影印版,[M].北京:北京大学出版 社,2014 [4]Thermo-cale软件[CP] [5]FaetSage软件[CP]

渣类材料熔化温度的测定高温金相法GB/T40404-2021

渣类材料是指工业生产中产生的各种非晶态、晶体、多晶体的残余固体物质，其成分和性质千差万别。而为了更好地对渣类材料进行性能测试，我国制定并发布了渣类材料熔化温度的测定高温金相法GB/T40404-2021标准。

该标准主要涉及渣类材料熔化温度的定义、分类、选样、试样制备、试验条件、试验方法、结果计算等方面。其中，渣类材料的熔化温度是指渣类材料从固态转变为液态的温度，在材料性能测试中具有重要作用。

GB/T40404-2021标准采用高温金相法对渣类材料的熔化温度进行测试。该方法通过将试样加热至一定温度，然后在显微镜下观察其变形、熔化等情况，并结合图像分析软件对试样进行分析和计算。

该标准还规定了多项试验条件和试验方法，如选样时应注意取样位置、数量和大小；试样制备时应避免试样破碎或变形；试验条件中应包括加热速率、保温时间、测量温度等参数。

渣类材料熔化温度的测定是其性能测试的重要环节之一。在工业生产中，渣类材料的熔化温度会直接影响到其后续加工、利用等方面。因此，GB/T40404-2021标准的发布对于渣类材料的产业发展和技术进步具有重要意义。

总之，随着工业生产的不断发展，对于渣类材料的性能测试也越来越受到关注。GB/T40404-2021标准的制定和发布对于推动渣类材料的高质量发展和推动我国实现制造业向智能化转型升级具有重要的促进作用。

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