[发明专利]一种利用电解磁选法完整提取钢中夹杂物的方法

摘要

本发明公开了一种利用电解磁选法完整提取钢中夹杂物的方法，属于金属物理研究方法技术领域。本发明的步骤为：（1）制备钢样；（2）电解过程，将钢样作为阳极，并将钢样放入电解槽内进行电解；（3）淘洗过程，控制进气管的气流速度和进水管的水流速度；（4）磁选分离，将磁选分离皿固定于振动器上，磁选分离皿的上方安装电磁铁，控制振动器的振动频率为1～5Hz，水平振幅为2～4cm，在磁选分离皿随振动器振动的同时，通过电磁铁将铁粉磁选分离；（5）夹杂物分级和称重。本发明能够有效阻止铁粉和夹杂物的吸附聚集，防止铁粉被磁选分离时因为吸附作用包裹夹杂物，从而避免了夹杂物的流失，大大提高了夹杂物测定的准确性。

主权项

一种利用电解磁选法完整提取钢中夹杂物的方法，其特征在于，其步骤为：步骤一、制备钢样从待分析的钢坯上取钢样，所述的钢样为长方体结构，其长为8 cm，宽为6 cm，高度为10cm，去除钢样的表面氧化层，并对钢样表面进行打磨；步骤二、电解过程将步骤一的钢样作为阳极，并将钢样放入电解槽内进行电解，其电解液为：1%柠檬酸、1%柠檬酸钠、3%氯化锌、5%七水合硫酸亚铁、0.5%抗坏血酸和蒸馏水，10~50mL甘油三脂覆盖在电解液的上表面，电流控制为6.0 A，电解开始时pH值控制为6.0，每隔12小时，用pH试纸测定电解液的pH值，当电解液的pH值低于6.0时，通过滴加柠檬酸控制电解液的pH值为6.0；电解时间为96小时，电解温度控制在0℃，电解过程结束后取出阳极钢样，并用蒸馏水冲洗阳极钢样表面，把钢样表面的电解物冲洗干净并进入电解槽，将电解槽内的阳极泥及溶液静置24小时，静置后在保证阳极泥静止的情况下，把上层溶液去除；步骤三、淘洗过程将步骤二得到的阳极泥及剩余溶液转移入淘洗装置的淘洗槽本体（2）内，在转移之前先将下料口（6）密封，转移之后将金属网（32）放置于洗槽本体（2）内，金属网（32）通过内部金属支架（31）固定于洗槽本体（2）上，并调整进水管（41）的水流速度和进气管（51）的气流速度，其中：进气管（51）的气流速度要求进气管（51）的底部端口每秒流出0.5~1个气泡，进气管（51）中通入氩气，进水管（41）的水流速度为0.2 L/min，进水管（41）中通入蒸馏水，之后进行淘洗过程，淘洗时间为24小时；淘洗结束后，关闭进气管（51）和进气管（51）的阀门，并去除金属网（32）和内部金属支架（31），再次静置24小时，静置后将洗槽本体（2）内上清液排出，剩余的阳极泥及蒸馏水从下料口（6）移至磁选分离皿（7）中；其中：所述的淘洗装置包括支架（1）、淘洗槽本体（2）、内部金属支架（31）、金属网（32）、进水管（41）、出水管（42）、进气管（51）、排气管（52）和下料口（6）；所述的淘洗槽本体（2）分为上部和下部，其上部为圆筒体结构，其下部为圆锥体结构，该淘洗槽本体（2）固定于支架（1）上；所述的淘洗槽本体（2）上安装有进气管（51）和排气管（52），该进气管（51）的底端延伸至淘洗槽本体（2）的下部，该排气管（52）位于淘洗槽本体（2）的上部；所述的淘洗槽本体（2）上安装有进水管（41）和出水管（42），该出水管（42）位于淘洗槽本体（2）顶部的侧壁上；所述的金属网（32）通过内部金属支架（31）固定于淘洗槽本体（2）内部；步骤四、磁选分离将步骤三中装有阳极泥及蒸馏水的磁选分离皿（7）固定于振动器（8）上，并在磁选分离皿（7）的上方安装电磁铁（9），所述的磁选分离皿（7）的内部底面上分布有隔离针（701），该隔离针（701）为竖直设置的圆台体结构，其底部直径为2mm，上部直径为1mm，高度为5mm，隔离针（701）相邻之间的距离为2~4mm；控制振动器（8）的振动频率为1~5Hz，水平振幅为2~4cm，在磁选分离皿（7）随振动器（8）振动的同时，通过电磁铁（9）将铁粉磁选分离；步骤五、夹杂物分级和称重将步骤五磁选分离后的阳极泥在氩气保护的气氛下干燥，干燥后用标准分离筛，筛分为大于60μm、50~60μm、40~50μm、20~40μm、小于20μm 共五级，分级称重各级的重量，并算出各级的百分含量。