СПОСОБ КОНТРОЛЯ СТРУКТУРЫ СЛИТКА Советский патент 1968 года по МПК B22D7/00 

Известен способ контроля структуры слитка в процессе его кристаллизации.

Для определения микронеоднородности слитка предложено непрерывно измерять колебания электрического сопротивления кристаллизующегося слитка и по частоте колебаний определять частоту выпадения кристаллизующихся слоев.

Способ основывается на явления изменения сопротивления металла при фазовом переходе и дискретном характере кристаллизации.

Выпадение кристаллизующего слоя происходит по достижении требуемого переохлаждения скачком с выделением тепла, на отсос которого требуется определенное время.

Расстояние между кристаллизующимися слоями прямо пропорционально градиенту температуры на фронте кристаллизации. Чем больще при заданной скорости роста градиент, тем выще частота колебаний сопротивлекия, тем тоньще слои роста.

Колебания сопротивления кристаллизующегося слитка можно контролировать, измеряя колебания рабочего тока, протекающего через слиток (или напряжения, если питание осуществляется от параметрического стабилизатора тока), например при электрощлаковом переплаве, а также, измеряя колебания измерительного тока (или напряжения при питании от параметрического измерительного стабилизатора тока), причем для этого требуется к слитку подвести питание от независимого источника, например при выращивании монокристаллов, в электроннолучевых плавильных установках.

Контроль скорости роста слитка можно производить путем измерения скорости подачи электрода, например при электрощлаковом переплаве, или скорости вытягивания слитка, например при выращивании монокристаллов и непрерывной разливке.

Сопоставление скорости роста слитка и частоты колебаний сопротивления с целью определения расстояния между кристаллизующимися слоями, т. е. с целью оценки микронеоднородности, заключается и делении измеренной скорости роста слитка на измеренную частоту колебаний сопротивления с учетом коэффициента пропорциональности, определяемого расчетным путем или экспериментально.

Предмет изобретения

Способ контроля структуры слитка в процессе его кристаллизации, отличающийся тем, что, с целью определения микронеоднородности слитка непрерывно измеряют колебания электрического сопротивления кристаллизующегося слитка и по частоте колебаний определяют частоту выпадения кристаллизующихся слоев.