测定样品的总氧量急冷后的金属滴用显微镜检测

测定样品的总氧量急冷后的金属滴用显微镜检测

当钢流穿过空气时，空气中的氧便和溶解在钢液中的元素起
反应生成二次氧化物，这种非金属物质在最终凝固的钢锭里可能
成为夹杂的主要部分。浇注过程中形成的二次氧化产物比钢包里
生成的脱氧产物危害要火得多，这是因为浇注中的二次氧化产物
残留在凝固的钢锭里的机会大得多的缘故，钢包里或连铸的中间
包钢水中的脱氧产物通常有较多的机会飘浮到渣中去。但若从钢
包或中间包水口出来的钢流不圆，那么空气会被钢流裹进带入模
内，另外当开闭塞棒或滑动水口时，还会产生金属液滴和散乱的
注流，扩大钢流表面积，从而增加氧向钢液内的传输。

  因此，研究钢水和含氧气体问的反应动力学对于浇注操作是
十分重要的。另外，钢的精炼过程(包括氧化精炼)的动力学，
同样也是和氧向钢液传输有关的领域。钢液氧化动力学是了解浇
注、出钢和连铸操作过程中钢流保护的基础，是了解和控制这些
过程所发生的氧化反应方式和程度所必需的。

为适应测定气体一液态金属系统的极高的反应速度的需要而
发展起来的一种实验方法，是金属液滴穿过反应气柱自由下落
法。液滴穿过气柱后急冷和进行成分分析，通过调节气柱的长度
使液滴的反应时间控制在0．02～0．3秒范围。供给金属液滴应用
了两种技术：用激光或电阻熔化金属线或薄板以及金属滴的悬浮熔化。

然后再把下隔膜熔成一个洞，并最后进入急冷设备急冷。
这种装置要精确测定反应时间是困难的，但是用计算方法，包括
把液滴受到的气流浮力考虑进去计算出来的液滴下落时间和用照
相术校准出来的时问相当一致。实验开始前，悬浮的液滴尽可能
先用氢气精炼一下并保持温度稳定。当液滴下落通过反应室时立
即以1/1000秒的速度快速拍照，以摄取液滴运动情况
急冷后的金属滴用显微镜检查，样品表面的渣膜用X光衍射
分析。同时测定样品的总氧量。

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