ICS 77 - 010 YB H 04 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T 4773—2019 钢坏氧化烧损的测定和计算方法 Determination and calculation method for oxidation burning loss of slab 2019-11-11发布 2020-04-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4773—2019 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本标准起草单位：首钢集团有限公司、天津钢铁集团有限公司、冶金工业信息标准研究院、山东慧敏 科技开发有限公司。 本标准主要起草人：陈冠军、孙茂林、仇金辉、王姜维、刘逸舟、李召岭、王金花、张绍强、高月、刘晓明。 YB/T4773—2019 钢坏氧化烧损的测定和计算方法 1范围 本标准规定了钢坏氧化烧损的术语和定义、测定内容、测定方法、测定步骤与计算方法、测定报告。 本标准适用于加热钢坏的氧化烧损测定与计算。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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 GB/T17195 5工业炉名词术语 3术语和定义 GB/T17195界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3. 1 氧化烧损 lossofironscale 钢坏加热过程中表面的铁元素与炉气中的氧化性气体发生氧化反应生成铁的氧化物，即氧化铁皮， 造成的金属损失。 3. 2 氧化烧损率lossrateof ironscale 氧化烧损（氧化铁皮）占该钢坏本体重量的百分比 3. 3 重量比表面积weightspecificsurfacearea 钢坏表面积与钢坏重量之比。 3. 4 重量比表面积相似法weightspecificsurfaceareasimilaritymethod 利用小尺寸钢坏替代原加热钢坏通过重量和重量比表面积测定氧化烧损率的方法。 4测定内容 钢坏和氧化烧损（氧化铁皮）的测定内容如表1所示。 表1 钢坏氧化烧损（氧化铁皮）的测定内容 项 目 测定内容 尺寸（厚度×宽度×长度） 钢坏 成分 成分 氧化烧损(氧化铁皮） 厚度 氧化烧损率 1 YB/T4773—2019 5 测定方法 5.1氧化烧损成分测定 钢坏氧化烧损成分可采用以下方法测定： a）X射线衍射法 同一批次加热后的钢坏，取其同一表面（根据测定要求选择钢坏上、下表面或侧面)不同位置的氧化 烧损（氧化铁皮）试样3次，试样单边尺寸应为10mm～35mm（厚度小于横向尺寸），记录位置、时间和试 样号，用X射线衍射定性和定量测量，得出氧化烧损（氧化铁皮）中的FeO、Fe2O3、Fe3O，等成分比例（参 见GB/T13298、YB/T5320、YB/T5337规定）。 b）扫描电镜法 用扫描电镜观察氧化烧损（氧化铁皮)形貌、厚度和能谱分析，得出Fe、Al、Mg、O等元素比例（参见 GB/T1735、GB/T13298规定）。 5.2氧化烧损厚度测定 同一批次的钢坏，至少取其同一表面（根据测定要求选择钢坏上、下表面或侧面）不同位置的氧化烧 损（氧化铁皮）或脱离的氧化烧损（氧化铁皮）试样3次，试样单边尺寸应为10mm～35mm（高度小于横向 尺寸），记录位置、时间和试样号，用游标卡尺依次测量其厚度，然后求算数平均，其中游标卡尺测量精度 等级为0.02mm。对均热处理后的钢坏表面氧化烧损（氧化铁皮)厚度测定可参见附录B，试样制备参见 GB/T13298。 5.3氧化烧损率测定 钢坏氧化烧损率可采用钢坏称重法、尺寸或氧化烧损厚度计算法、金属料平衡法、氧化烧损称重法和 重量比表面积相似法测定，金属料平衡法参见附录A.2。根据钢坏实际尺寸、重量按测定要求选择相应测 定方法，试验对标时采用重量比表面积相似法测定，宜采用重量比表面积相似法作为基本对标测定方法。 钢坏氧化烧损率应至少测量3批次以上，取平均值，同时对同一钢坏重量至少测量3次。 钢坏称重仪器的选型要求见表2，根据钢坏实际重量和尺寸可进一步选择合适量程的称重仪器型号。 表2钢坏称重仪器选型要求 0~10 >1000 钢坏重量/kg 10~1000 类型 电子天平 电子台秤 电子地磅 称重仪器 精度/% ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 6测定步骤与计算方法 6.1钢坏称重法 6.1.1测定步骤 6.1.1.1依次编号同批次同规格的一组钢坏（同座加热炉同规格的钢坏至少3块为1组），入炉前称重。 6.1.1.2出炉后钢坏应进行强制冷却，并人工清除氧化烧损（氧化铁皮)后，称重。 6.1.2计算方法 钢坏氧化烧损率按式(1)计算： _G-G2 ×100% .(1) βg= G1 式中： 钢坏氧化烧损率，%； 钢坏人炉前质量，单位为千克（kg）； 钢坏出炉去除氧化烧损（氧化铁皮）后的质量，单位为千克（kg）。 2 YB/T4773—2019 6.2钢坏尺寸或氧化烧损厚度计算法 6.2.1测定步骤 6.2.1.1依次编号同批次同规格的一组钢坏（至少3块为1组），测量人炉前钢坏的长度、宽度、厚度。 6.2.1.2测量清理氧化烧损（氧化铁皮）后出炉钢坏的长度、宽度、厚度。 6.2.1.3取样长、宽、高方向钢坏表面的氧化烧损（氧化铁皮），测定其厚度。 6.2.2计算方法 当用钢坏尺寸测定钢坏氧化烧损率时，按式（2)计算： L'XMXH) )×100% βg=(1- (2) LXMXH 式中： L 人炉前钢坏长度，单位为米（m)； M 人炉前钢坏宽度，单位为米（m)； H 人炉前钢坏高度，单位为米（m）： L' 去除氧化烧损（氧化铁皮）后钢坏长度，单位为米（m）： M' 去除氧化烧损（氧化铁皮）后钢坏宽度，单位为米（m）； H' 去除氧化烧损（氧化铁皮)后钢坏高度，单位为米（m）。 当用氧化烧损厚度测定钢坏氧化烧损率时，按式(3)计算 (L 3. LXMXH ·(3) 式中： 氧化烧损（氧化铁皮）长度方向厚度，单位为米（m） OL 氧化烧损（氧化铁皮）宽度方向厚度，单位为米（m） OM OH 氧化烧损（氧化铁皮）高度方向厚度，单位为米（m）； 氧化烧损（氧化铁皮）厚度折算钢坏厚度的系数，根据成分和容重分析结果取值范围为0.6～ 0.9。 6.3氧化烧损称重法 6.3.1测定步骤 6.3.1.1依次编号同批次同规格的一组钢坏（至少3块为1组），人炉前称重。 6.3.1.2收集其出炉后的氧化烧损（氧化铁皮），并称重。 6.3.2计算方法 钢坏氧化烧损率按式(4)计算： <G×100% βg=KX ..(4) Ggl 式中： K 由氧化烧损（氧化铁皮)成分确定的折算系数，根据成分和容重分析结果取值范围为0.6～ 0.9，由Fe元素或FeO、Fe2O和FesO.成分和容重等确定； G，一一收集的钢坏氧化烧损（氧化铁皮)折算的重量，单位为千克(kg)； 一钢坏人炉前的重量，单位为千克（kg)。 6.4重量比表面积相似法 6.4.1测定步骤 6.4.1.1从同批次生产的钢坏上切取三组或以上试样，试样尺寸便于计算其比表面积，厚度×宽度×长 度一般为：（20~50)mm×（50~100）mmX（50~200)mm，要求试样表面平整、无凹坑、裂纹和可视缺陷。 3 YB/T4773—2019 6.4.1.2试样在人炉前称重。 6.4.1.3依次在入炉钢坏上部放三组试样，试样与人炉钢坏（用耐热材料隔开)在炉内同步加热，记录每 一块试样在炉内的停留时间。 6.4.1.4出炉后立即强制冷却试样，将试样表面的氧化烧损（氧化铁皮)清除干净后用天平称重，根据前 后两次测定重量计算试样氧化烧损率。 6.4.2计算方法 钢坏或试样重量比表面积，按式（5)计算： S=A (5) G 式中： 钢坏或试样重量比表面积，单位为平方米每千克（m²/kg）； G -钢坏或试样重量，单位为千克（kg)； A一—钢坏或试样受热表面积，单位为平方米（m²）。 试样氧化烧损率按式（6)计算： _Gl-G±×100% β,= ·(6) Gsl 式中： Bs 试样氧化烧损率，%； 试样人炉前重量，单位为千克（kg）)； G2— -试样出炉去除氧化烧损（氧化铁皮）后的重量，单位为千克（kg）。 当用重量比表面积相似法测定钢坏氧化烧损率时，按式（7)计算： βg= ....(7) S. 式中： S.——钢坏重量比表面积，单位为平方米每千克（m²/kg)； Ss——试样重量比表面积，单位为平方米每千克（m/kg）； β——试样氧化烧损率，%。 7测定报告 根据测定、计算结果，提供钢坏氧化烧损的测定报告。测定报告应至少包括以下内容： a）测定目的； b）测定和计算内容（氧化烧损（氧化铁皮)成分、厚度和氧化烧损率等）； c) 测定仪器； d) 测定数据或图像； e) 分析及建议； f) 测定单位、测定人员及测定时间。 4 YB/T4773—2019 附录A (资料性附录） 金属料平衡法 A.1收集生产线一定周期(按月)内人炉钢坏重量、成品重量、切除重量、废品重量等信息，钢坏氧化烧 损率按式(A.1)计算： ...(A.1) Ggl 式中： Ggl一一收集的钢坏人炉前的重量，单位为千克（kg)； G。一一收集的钢坏成品重量，单位为千克（kg）； G. 一收集的钢坏切除重量，单位为千克（k G 一收集的钢坏废品重量，单位 克（kg）