D0I:10.13374f.issn1001-053x.2011.08.015 第33卷第8期 北京科技大学学报 Vol.33 No.8 2011年8月 Journal of University of Science and Technology Beijing Aug.2011 电导法测量保护渣结晶温度 景财良)⑧尹娜2》张炯明”王新华)王万军) 1)北京科技大学治金与生态工程学院，北京1000832)首钢技术研究院，北京100041 ☒通信作者，E-mail:jingcailiang(@163.com 摘要为了解决现行保护渣结晶温度测量手段存在着各种不足的问题，提出了电导法的研究思路.在理论分析了液渣电导 激活能与析出相成分、结晶率之间的关系后，设计出了一种简易的测量方法，并采用差热分析(DTA)、偏光显微镜和X射线衍 射法对其相关的测量结果进行了验证.结果表明：该测量方法准确度高，成本较低，对主要析出相的判断基本正确，可作为保 护渣结晶温度的新型研究手段 关键词保护渣：电导法：激活能：结晶温度 分类号TF701.3 Measuring the crystallization temperature of mold flux by conductivity method JING Cai-liang”,INNa2,ZHANG Jiong-ming”,WANG Xin--hua》,WANGWanjun》 1)School of Metallurgical and Ecological Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Shougang Research Institute of Technology,Beijing 100041,China Corresponding author,E-mail:jingcailiang@163.com ABSTRACT A feasible conductivity method of measuring the crystallization temperature of mold flux was proposed to solve the limi- tations of the existing measuring methods.At first,the relationship between the activation energy and compositions of precipitates as well as the ratio of crystallization was analyzed theoretically.Then a simple measuring method was developed based on the former theo- retical analysis.The measuring results were verified by differential thermal analysis (DTA),polarizing microscopy and X-ray diffrac- tion analysis.It is shown that this measuring method has high accuracy and low cost,and the determination of main precipitates is basi- cally right,indicating that this method can be a new means studying the crystallization temperature of mold flux. KEY WORDS mold flux:conductivity method:activation energy:crystallization temperature 保护渣作为连铸生产中重要的功能材料，其治。 备难寻，成本较高，不适合一般、大量的研究.黏 金性能直接影响着连铸生产的顺行和铸坯的表面质 度一温度曲线法避开了直接测量，将黏度随温度的 量-习.结晶温度是指保护渣在冷却过程中晶体开 变化曲线的转折点作为结晶温度，成本较低，但是目 始析出的温度，影响着铸坯与结晶器之间渣膜的分 前普遍认为该方法所测得的值应该是保护渣的液相 布和结构，是协调传热与润滑的重要参数) 线温度而非结晶温度.综上所述，开发高精度、低 目前测量保护渣结晶温度最主要的方法有差热 成本、新型的保护渣结晶温度检测手段很有必要. 分析法(DTA)、高温显微镜法与黏度一温度曲线法 本文将连铸保护渣视为氧化物渣系，理论分析 (采用内圆柱体旋转黏度计对不同温度下渣的黏度 了结晶特性（析出相成分、结晶率）对其导电特性的 进行测量).其中DTA法最为常用，但对于某些 影响，之后根据电路原理，设计出了一种结晶温度的 结晶率较小的保护渣，由于结晶放出的热量少，差热 简易的测量方法（本文称为电导法），并采用差热分 分析天平检测不到放热峰，从而无法读出正确的数 析、偏光显微镜和X射线衍射法对于相关的结果进 值可.高温显微镜法为直接观测，准确度高，但是设 行了验证，为保护渣结晶性能的研究提供了新的 收稿日期：2010-10-13 基金项目：国家重点基础研究发展计划项目资助(2010CB630806)第 33 卷 第 8 期 2011 年 8 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 33 No． 8 Aug． 2011 电导法测量保护渣结晶温度 景财良1)  尹 娜2) 张炯明1) 王新华1) 王万军1) 1) 北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 100083 2) 首钢技术研究院，北京 100041  通信作者，E-mail: jingcailiang@ 163． com 摘 要 为了解决现行保护渣结晶温度测量手段存在着各种不足的问题，提出了电导法的研究思路． 在理论分析了液渣电导 激活能与析出相成分、结晶率之间的关系后，设计出了一种简易的测量方法，并采用差热分析( DTA) 、偏光显微镜和 X 射线衍 射法对其相关的测量结果进行了验证． 结果表明: 该测量方法准确度高，成本较低，对主要析出相的判断基本正确，可作为保 护渣结晶温度的新型研究手段． 关键词 保护渣; 电导法; 激活能; 结晶温度 分类号 TF701. 3 Measuring the crystallization temperature of mold flux by conductivity method JING Cai-liang1)  ，YIN Na2) ，ZHANG Jiong-ming1) ，WANG Xin-hua1) ，WANG Wan-jun1) 1) School of Metallurgical and Ecological Engineering，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China 2) Shougang Research Institute of Technology，Beijing 100041，China  Corresponding author，E-mail: jingcailiang@ 163． com ABSTRACT A feasible conductivity method of measuring the crystallization temperature of mold flux was proposed to solve the limi￾tations of the existing measuring methods． At first，the relationship between the activation energy and compositions of precipitates as well as the ratio of crystallization was analyzed theoretically． Then a simple measuring method was developed based on the former theo￾retical analysis． The measuring results were verified by differential thermal analysis ( DTA) ，polarizing microscopy and X-ray diffrac￾tion analysis． It is shown that this measuring method has high accuracy and low cost，and the determination of main precipitates is basi￾cally right，indicating that this method can be a new means studying the crystallization temperature of mold flux． KEY WORDS mold flux; conductivity method; activation energy; crystallization temperature 收稿日期: 2010--10--13 基金项目: 国家重点基础研究发展计划项目资助( 2010CB630806) 保护渣作为连铸生产中重要的功能材料，其冶 金性能直接影响着连铸生产的顺行和铸坯的表面质 量［1--2］． 结晶温度是指保护渣在冷却过程中晶体开 始析出的温度，影响着铸坯与结晶器之间渣膜的分 布和结构，是协调传热与润滑的重要参数［3］． 目前测量保护渣结晶温度最主要的方法有差热 分析法( DTA) 、高温显微镜法与黏度--温度曲线法 ( 采用内圆柱体旋转黏度计对不同温度下渣的黏度 进行测量) ［3］． 其中 DTA 法最为常用，但对于某些 结晶率较小的保护渣，由于结晶放出的热量少，差热 分析天平检测不到放热峰，从而无法读出正确的数 值［4］． 高温显微镜法为直接观测，准确度高，但是设 备难寻，成本较高，不 适 合 一 般、大 量 的 研 究． 黏 度--温度曲线法避开了直接测量，将黏度随温度的 变化曲线的转折点作为结晶温度，成本较低，但是目 前普遍认为该方法所测得的值应该是保护渣的液相 线温度而非结晶温度［5］． 综上所述，开发高精度、低 成本、新型的保护渣结晶温度检测手段很有必要． 本文将连铸保护渣视为氧化物渣系，理论分析 了结晶特性( 析出相成分、结晶率) 对其导电特性的 影响，之后根据电路原理，设计出了一种结晶温度的 简易的测量方法( 本文称为电导法) ，并采用差热分 析、偏光显微镜和 X 射线衍射法对于相关的结果进 行了验证，为保护渣结晶性能的研究提供了新的 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2011.08.015