Пробоотборник для определения формообразования структуры металла Советский патент 1991 года по МПК G01N33/20 

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке устройств для отбора проб жидкого металла.

Цель изобретения - повышение точности определения структуры графита за счет исключения усадочных раковин.

На фиг.1 показан пробоотборник; на фиг.2 - график кривых кристаллизации металла.

Пробоотборник содержит кварцевую трубку 1, соединенную с колпачком 2, предохраняющим термопару. Кварцевая трубка 1 соединена с колпачком 3 для взятия пробы, выполненным в виде усеченного конуса. В месте перехода кварцевой трубки 1 с колпачком 3 выполнено отверстие 4 для взятия пробы жидкого металла.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Изменена геометрическая форма кварцевого колпачка для отбора пробы жидкого металла. Если в известном он имеет форму шара, то в предлагаемом пробоотборнике верхняя его часть выполнена в виде усеченного конуса, что дает возможность избежать образования усадочных раковин в пробе металла и позволяет точнее фиксировать кривую кристаллизации сплава, а также повысить точность анализа структурообра- зования.

Изменено место расположения отверстия для забора пробы, что также способствует уменьшению количества усадочных раковин и более свободному заполнению расплавом полости колпачка для отбора пробы металла. Предлагаемый пробоотборник может быть применен как д/iq анализа

3

О

4 О

4Q

кристаллизации-железоуглеродистых, так и цветных сплавов.

Пробоотборник работает следующим образом.

Пробоотборник погружают в расплав жидкого металла и выдерживают его до заполнения колпачка жидким металлом. После чего извлекают его на воздух и производят регистрацию кривой кристаллизации металла (фиг.2). На фиг.2 приведены кривые охлаждения пробы чугуна марки СЧ 21-44 массой 90 г в известном (кривая I) и предлагаемом (кривая II) пробоотборниках.

В табл.1 приведены сравнительные данные при использовании известного и предлагаемого пробоотборников при термографическом анализе сплав-чугун марки СЧ-21-44, состав сплава 3,3% С: 2,12% SI; 0,59% Мп, форма кристаллов графита - Гр. 3 по ГОСТу 3443-77), в табл.2 - наличие усадочных раковин в области расположения спая термопары.

Применение предлагаемого пробоотборника исключает возможность образования усадочных раковин в области спая термопары, а также повышает точность ана- лиза структуры формирующегося металла.

Формула изобретения

Пробоотборник для определения фор- мообразования структуры металла, выполненный из кварцевого стекла и содержащий трубку с отверстием для забора пробы расплава, соединенную со сферической нижней частью коллектором, в центре которого расположена термопара, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности определения структуры графита за счет исключения усадочных раковин, верхняя часть колпачка выполнена в виде усеченного ко- нуса, а отверстие для забора пробы расположено в колпачке в месте соединения с трубкой.

Таблица 1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при экспресс анализе структуры металлов и сплавов. Цель изобретения - повышение точности определения структуры графита за счет исключения образования усадочных раковин. Пробоотборник для определения формообразования структуры металла выполь н из кварцевого стекла и содержит трубку с отверстием для отбора пробы расплавленного металла в месте соединения трубки и колпачка, а верхняя часть колпачка для отбора со стороны трубки выполнена в виде усеченного конуса. Комплексная форма колпачка обеспечивает переход усадочной раковины в верхнюю часть пробы и не искажает информацию о структуре металла. 2 ил,, 2 табл.

Таблица 2

г/с

7270

1150

1100 Ю50

Фиг.1

$

I