Устройство для контроля металлургических процессов Советский патент 1988 года по МПК G01N1/10 

.(21) 4158546/31-26 (22) 08.12о86 (46) 23.06.88. Бюл. № 23

(71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) О.М.Бялик, Л.Ф.Чупровский, А.Н.Киенко, Т.Е.Шевченко, Л.Ш.Мелик- Шахназаров, Э.П.Головияин, В.С.Пиков- ский) Ю.В.Трегубов и В.И.Аксенов

(53)543.053(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 415545, кл. G 01 N Г/Ю, 1972.

Патент Швеции № 345522, кл. G 01 К 1/08, 1970.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МЕТАЛ- ЛУРгаЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

(57)Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано для контроля теплового и технического режимов сталеплавильного процесса. Целью изобретения является повьшение качества отобранной пробы и надежности контроля. Устройство содержит кварцевую пробоотбор- ную камеру 1, ограниченную с двух сторон керамическими пробками 2 и 3, и кварцевую трубку 4, две термопары 5 и 6 в кварцевых V-образньгх трубках, корпус 7, на который надет защитный колпачок 8, и алюминиевую проволоку 9 для раскисления жидкого металла. Кварцевая трубка 4 размещена снаружи пробоотборной камеры 1, верхний конец трубки загнут под углом 90- .120. Это обеспечивает симметрию теп- лоотвода и отсутствие раковин в пробе, т.к. струя металла напракпена на стенки и дно камеры, а кварцевая трубка обладает ма.пой тешюемкостью по сравнению с керамическими пробоотбор- ньтми каналами , 1 ил .

с S

(Л

3--.

4

00

vl

а

SSSS3S3SEC3S

140

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для контроля технологических параметров плавки в сталеплавильных агрегатах.

Целью изобретения является повы шение качества отобранной пробы и надежности контроля.

На чертеже изображено устройство для контроля металлургических процессов, общий вид.

Устройство содержит кварцевую пр.о- бротборную камеру 1, ограниченную в верхней 2 и нижней 3 керамическими пробками, кварцевую трубку 4, наружную 5 и внутреннюю 6 термопары в кварцевых V-образных трубках, корпус 7, на который надет защитный колпачок 8, и алюминиевую проволоку для раскисления жидкого металла. Верхний конец трубки 4 загнут под углом ,о( 90-12(f .

Устройство работает следующим образом.

Защитный колпачок предохраняет устройство от попадания в него жидкого шлака. При прохождении устройством слоя шпака и попадания в жидкометал

лическую среду колпачок 8 уничтожает-JQ щается закупоривание пор в керамичесся, а металл по кварцевой трубке 4 поступает в пробоотборную камеру 1, где раскисляется алюминиевой проволокой 9, и образукяциеся при :этом газы и вытесняемый воздух уходит через пористую пробку 2. В это время наружная термопара 5 замеряет температуру жидкого металла. При извлечении устройства из жидкого металла, проба в камере 1 кристаллизуется и внутренняя термопара измеряет температуру металла пробы По этим данным строится кривая, по которой и определяется .содержание углерода в металле. Весь процесс замера длится 5-10 с. После извлечения устройства и кристаллизации пробы устройство разбивают, извлекают пробу и передают на спектральный анализ.

Устройство позволяет улучшить качество выпускаемого металла благодаря более точному его анализу в ходе плавки, что снижает процест брака при меньших трудозатратах за счет вынесения канала для подвода металла за пределы пробоотборной камеры, что улучшает условия кристаллизации жидкого металла, так как не нарушается симметрия теплоотвода и фронта крис35

40

45

50

55

ких пробках, обеспечивающих выход воздуха и газов из пробоотборной камеры при кристаллизации пробы, так как струя металла направлена на стенки и дно пробоотборной камеры, чем обеспечивается отсутствие газовых пу- зьфей и раковин в пробе. Вынесением кварцевой трубки за пределы пробоотборной камеры достигается также сим- метрия теплоотвода и фронта кристаллизации пробы. Получение пробы с равномерным симметричным фронтом кристаллизации и лишенной газовых включений позволяет повысить качество отобранной пробы и надежность замера. Формула изобретения Устройство для контроля металлургических процессов, содержащее пробоотборную камеру с отверстием в боковой стенке для подвода металла, наружную и внутреннюю термопары, отличающееся тем, что, с целью повышения качества отобранной пробы и надежности контроля, устройство снабжено каналом для подвода металла, расположенным снаружи пробоотборной камеры в верхней части, при этом верхний конец канала размещен под углом 90-120 оси канала.

к вертикальной

o

0

5

таллизации, а это повьшает точность замера температуры кристаллизации металла, так как получается более четкая горизонтальная площадка на временной диаграмме охлаждения, что увеличивает точность определения содержания углерода, а также исключаются работы, связанные с расплавлением кварца для впаивания канала в доньшжо пробоотборной камеры, что снижает трудозатраты на изготовление устройства и, следовательно, материальные затраты на контроль технологических параметров плавки в сталеплавильных агрегатах.

Кроме того, кварцевая трубка, по которой поступает жидкий металл, заведена в верхнюю часть пробоотборной камеры и конец ее загнут на угол боО /п п

5

лее (90-120 С), что позволяет осуществлять контроль технологических параметров плавки практически при любой температуре жидкого металла, так как металл поступает в пробоот- борную камеру не по массивным керамическим каналам, обладающим большей теплоемкостью, а по тонкостенной кварцевой трубке, а также предотвращается закупоривание пор в керамичес

ких пробках, обеспечивающих выход воздуха и газов из пробоотборной камеры при кристаллизации пробы, так как струя металла направлена на стенки и дно пробоотборной камеры, чем обеспечивается отсутствие газовых пу- зьфей и раковин в пробе. Вынесением кварцевой трубки за пределы пробоотборной камеры достигается также сим- метрия теплоотвода и фронта кристаллизации пробы. Получение пробы с равномерным симметричным фронтом кристаллизации и лишенной газовых включений позволяет повысить качество отобранной пробы и надежность замера. Формула изобретения Устройство для контроля металлургических процессов, содержащее пробоотборную камеру с отверстием в боковой стенке для подвода металла, наружную и внутреннюю термопары, отличающееся тем, что, с целью повышения качества отобранной пробы и надежности контроля, устройство снабжено каналом для подвода металла, расположенным снаружи пробоотборной камеры в верхней части, при этом верхний конец канала размещен под углом 90-120 оси канала.

к вертикальной