第四章冶金熔体 粘的渣使熔池不活跃,冶炼不能顺利进行。过稀的渣容易喷溅,而且严重浸蚀炉衬耐火材料,降低 炉子寿命。因此,冶金熔渣应有适当的粘度,以保证产品的质量和良好的技术经济指标。 粘度与工业生产中常用的流动性成反比关系。流动性与渣中不溶物有关,如石灰、镁砂、氧化铬 等微小颗粒使渣的内摩擦力增大,增加了粘度。 由实验测得的熔渣和钢液的粘度是在均匀状态下测定的,而实际炼钢炉中熔渣的温度和组成是不 均匀的,并常含有固态质点使粘度增大 表4-6列出常温下某些物质的粘度和炼钢温度下钢、渣的粘度 表46一些物质的粘度 温度[℃] 粘度[P] 温度(℃) 粘度(P) 水 生铁液 1425 0.015 0.016 钢液 轻机器油 稀渣 1595 正常渣 蓖麻子油 稠渣 1595 合适的炉渣粘度在0.2~1.0泊之间,相当于轻机油的粘度。钢液的粘度在0.025泊左右,相当于松 节油的粘度。熔渣比金属熔池的粘度高10倍左右 在二元渣系中,质点间的作用随组成的变化而不同,它是影响熔渣粘度的基本因素。若质点间的 结合能E较小,则该物质的粘度较低。教材第95页图4-11为Ea>EM,的二元系,所以B的粘度略高于A 组成熔体AB,若为Es≥E,粘度在等温线中部突出;E≤EB时,中部可出现粘度的最低点;若E EA、E近似相等时,粘度随组成变化曲线近似于直线。在熔体中出现某种稳定化合物时,该组成处 将有较大的粘度。图4-20为实验测定的Fe0-SiO2系粘度图,可见在Fe2SiO2组成处的粘度出现凸起部 分。 从现代熔渣结构概念出发,认为粘度升高是由于在熔体中形成复杂的离子团,它的排列有秩序, 堆积得较为紧密,所以使溶体中的质点由某个平衡位置移动到另一平衡位置时发生困难,即增大了 粘滞流动的阻力。 对冶金生产来说,熔渣粘度的稳定性极为重要。所谓熔渣粘度的稳定性是指一定温度下熔渣成 分在一定范围内变化时,粘度不急剧变化;或者说当渣组成一定时温度变化而粘度变化很小。为了 顺利地进行冶炼,不希望熔渣粘度急剧波动。三元或多元等粘度图中,等粘度线靠得很近的区域表 明熔渣粘度的稳定性小,所以此成分范围的渣不宜选用。 炼钢过程实用的渣系粘度随温度和组成变化很大,它不仅决定于熔点,而且在很大程度上决定于 渣中组元存在的状态。第四章 冶金熔体 75 粘的渣使熔池不活跃，冶炼不能顺利进行。过稀的渣容易喷溅，而且严重浸蚀炉衬耐火材料，降低 炉子寿命。因此，冶金熔渣应有适当的粘度，以保证产品的质量和良好的技术经济指标。 粘度与工业生产中常用的流动性成反比关系。流动性与渣中不溶物有关，如石灰、镁砂、氧化铬 等微小颗粒使渣的内摩擦力增大，增加了粘度。 由实验测得的熔渣和钢液的粘度是在均匀状态下测定的，而实际炼钢炉中熔渣的温度和组成是不 均匀的，并常含有固态质点使粘度增大。 表4—6列出常温下某些物质的粘度和炼钢温度下钢、渣的粘度。 表4—6 一些物质的粘度 物 质 温度[℃] 粘度[P] 物 质 温度（℃） 粘度(P) 水 松节油 轻机器油 甘 油 蓖麻子油 25 25 25 25 25 0．0089 0．016 0．80 5．0 8．0 生铁液 钢 液 稀 渣 正常渣 稠 渣 1425 1595 1595 1595 1595 0．015 <0．025 0．02 0．2～1．0 >2．0 合适的炉渣粘度在0．2～1.0泊之间，相当于轻机油的粘度。钢液的粘度在0.025泊左右，相当于松 节油的粘度。熔渣比金属熔池的粘度高10倍左右。 在二元渣系中，质点间的作用随组成的变化而不同，它是影响熔渣粘度的基本因素。若质点间的 结合能E较小，则该物质的粘度较低。教材第95页图4-11为EBB>EAA，的二元系，所以B的粘度略高于A。 组成熔体AB，若为EAB≥EBB，粘度在等温线中部突出；EAB≤EBB时，中部可出现粘度的最低点；若EAB、 EAA 、EBB近似相等时，粘度随组成变化曲线近似于直线。在熔体中出现某种稳定化合物时，该组成处 将有较大的粘度。图4-20为实验测定的FeO-SiO2系粘度图，可见在Fe2SiO2组成处的粘度出现凸起部 分。 从现代熔渣结构概念出发，认为粘度升高是由于在熔体中形成复杂的离子团，它的排列有秩序， 堆积得较为紧密，所以使溶体中的质点由某个平衡位置移动到另一平衡位置时发生困难，即增大了 粘滞流动的阻力。 对冶金生产来说，熔渣粘度的稳定性极为重要。所谓熔渣粘度的稳定性是指一定温度下熔渣成 分在一定范围内变化时，粘度不急剧变化；或者说当渣组成一定时温度变化而粘度变化很小。为了 顺利地进行冶炼，不希望熔渣粘度急剧波动。三元或多元等粘度图中，等粘度线靠得很近的区域表 明熔渣粘度的稳定性小，所以此成分范围的渣不宜选用。 炼钢过程实用的渣系粘度随温度和组成变化很大，它不仅决定于熔点，而且在很大程度上决定于 渣中组元存在的状态。 75