Устройство для отбора жидкометаллических проб Советский патент 1991 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к технике испытаний, в частности к устройствам для отбора высокотемпературных расплавов, например чугуна из миксера, и мо жет быть использовано в черной и цветной металлургии.

Цель изобретения - получение достоверных проб из глубины расплава.

Па фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство для отбора жидкометал- лических проб содержит разъемный

корпус 1 и 2 с полостью 3 образца, соединенной при помощи щелевого канала 4 с литником 5.

Устройство снабжено газосборной полостью 6, соединенной при помощи канала 7 с полостью 3 образца, а литник 5 снабжен затвором 8, соединенным со штоком 9, размещенным с возможностью перемещения в полой штанге 10, прикрепленной при помощи опорного

фланца 11 со стержнем 12 к корпусу 1.

Соединение двух половин 1 и 2 разъемного корпуса выполнено в виде пластины 13 с двумя отверстиями, размещенной во внутренних пазах 14 и 15 половин 1 и 2 корпуса и шарнирно соединенной с ними при помощи болтов 16 Корпус 2 снабжен фиксирующим стержнем 17, служащим для удержания половин 1 и 2 корпуса в рабочем положении.

Стержни 12 и 17 защищены от воздействия высокотемпературного расплава огнеупорными (графитовыми) втулками 18 и закреплены к корпусу при помощи резьбового соединения. Опорный фланец 1 снабжен стопорным винтом 19, служащим для фпкс ацин рабочего положения половин I и 2. Для фиксации закрытого положения затвора 8 на верхнем конце штанги 10 предусмотрен стопорный винт 20.

Отбор жидкометаллических проб из металлургического агрегата устройством производится следующим образом.

Перед началом исследований выбира- ют наиболее подходящую площадку для производства безопасных отборов и путем определения уровня площадки и других измерений определяют оптимальную длину штанги 10 устройства, не- обходимую для осуществления отборов. Определяют также требуемые глубины погружения устройства в расплав для производства представительных отборов, соответственно изготавливают несколько устройств, имеющих разные длины стержней 12.

Наружные поверхности корпусов I и 2 устройств, собранных в рабочем положении, покрывают противопригарочным лаком, применяемым в сталеплавильном производстве, а наружные щели их шарнирного соединения замазывают безводной леточной массой, применяемой в доменном производстве.

Погружаемые в расплав части устройства нагревают для удаления влаги, их Затворы 8 фиксируют в закрытых положениях стопорными винтами 20 и готовые к работе устройства переносят к выбранной рабочей площадке.

Для отбора пробы устройство вводят в пространство металлургического агрегата и вертикально погружают в распла до уровня верхних огнеупорных втулок 18 стержней 12, ослабляют стопорный винт 20, открывают затвор 8 и его открытое положение фиксируют этим же стопорным винтом 20.

После открывания затвора 8 жидкий металл через литник 5 и щелевой канал 4 заполняет полость 3 образца. При этом выделяющиеся газы через канал 7 поступают в газосборную полость 6.

Жидкий металл, не содержащий грубых включений, является более жидко- текучим по сравнению с загрязненным металлом. Поэтому через щелевой канал 4 проходит наиболее чистая часть металла, включения остаются в литнике 5

Процесс заполнения металлом полости 3 образца происходит очень быстро менее 1 с. Поэтому сразу же после открывания затвора и фиксации его открытого положения устройство извлекают из расплава и рабочего пространства металлургического агрегата.

Отбор пробы осуществляют достаточно быстро. При этом время пребывания устройства в расплаве - менее 5 с что благоприятно отражается на стойкости устройства.

Несмотря на высокую температуру расплава, например чугуна 1400-1500 С, при достаточной массе корпуса устройства и минимальной выдержке его в расплаве, достигается быстрое охлаждение пробы и получение ее с закаленной структурой, пригодной для экспресс-анализа химического состава при помощи рентгеновского спектрометра.

После охлаждения отобранную пробу извлекают из полости 3 устройства. Для этого отворачивают стопорный винт 19 и разводят половинки 1 и 2 корпуса. Остальные пробы отбирают аналогично.

Достоинствами устройства являются

боры представительных проб весьма затруднены.

Формула изобретения

1 . Устройство для отбора жидкоме- таллических проб, содержащее разъемный корпус с полостью для образца,соединен

Изобретение относится к технике испытаний, в частности к устройствам для отбора высокотемпературных расплавов, и может быть использовано в черной и цветной металлургии. Целью изобретения является получение достоверных проб из глубины расплава. Устройство, содержащее разъемный нз двух половин 1 и 2 корпус с полостью 3 для образца, соединенный при помощи щелевого канала 4 с литником 5,снабжено газосборной полостью 6, соединенной при помощи канала 7 с полостью 3, а литник 5 снабжен затвором 8, соединенным со штоком 9, размещенным с возможностью перемещения в полой штанге 10, прикрепленной при помощи опорного фланца 11 со стержнями 12 к корпусу I. I з.п.ф-лы, 3 ил. (Л

возможность отбора проб из любого ме- JQ нъгй при помощи щелевого канала с литниталлургического агрегата, в том числе из-под шлака и из глубины расплава, достоверность проб и их пригодность для определения химического состава

при помощи рентгеновских спектромет- 15 газосборной полостью, соединенной

РОВ.

Применение устройства для экспресс анализа чугуна в конвертерном цехе позволяет ускорить определение химического состава чугуна за счет отказа от применяемого метода переплавки первичных проб чугуна.

Преимущества устройства особенно значительны при его применении для экспресс-анализа чугуна в агрегатах внедоменной обработки чугуна, где от12

ком, отличающееся тем, что, с целью получения достоверных проб из глубины расплава, устройство снабжено штоком, полой штангой и

при помощи канала с полостью для образца, а литник снабжен затвором, соединенным со штоком и размещенным с возможностью перемещения в полой

штанге, прикрепленной к корпусу.

размещенной во внутренних пазах половин корпуса и шарнирно соединенной с ними при помощи болтов.

12

Фиг.З