Устройство для отбора проб жидкого металла Советский патент 1978 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для отбора проб жидкого металла для определения неметаллических включений, кислорода и хими ческих элементов по высоте металлическо ванны. Известны устройства для отбора проб жидкого металла, состоящие из термостой кого держателя с наклонными ячейками для кварцевых амйул,деревянной крышки,металлической скобы, прижимающей крыщку к держателю. При погружении устройства в -рас плав скоба расплавляется, деревянная крышка, закрывающая входные отберстия ампул, всплывает, и жидкий металл одновременно заполняет все ампулы, расположенньге друг под другом lj. Недостатком данного устройства является перемешивание металла при заполнении ампул вследствие всплывания крышки и выхода вытесненного металлом воздуха из ампул Известно устройство, .состоящее из кварцевой пипетки, выполненной в виде отдельных секций. Заполнение секдцй жидким металлом происходит через боковое отверстие после расплавления , закрывающей его, причем воздух, выТесненный металлом из объема одной секции, переходит в следа ющую с помощью: капиллярного канала }.. Недостатком данного устройства является сложность конструктивного выполнения кварцевой пипетки с переходными каналами различных диаметров, трудность подбора толщины медной фольги, перекрывающей входные отверстия секций с таким расчетом, чтобы она расплавлялась последовательно, начиная с нижней секции. При непоследовательном плавлении фольги всхзможно незаполнение некоторых секций металлом. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для отбора проб жидкого металла, содержащее металлоприемник, выполненнъ1Й в виде кварцевой трубки, размещенный в корпусе с теплоизоляцией и порошкообреьаной охлаждающей массой 3j. Нед1х:татком этого устройства является ТО) что при изъятии устройства из жид кого металла происходит затвердевание : расплавленной части охлаждающей массы и фиксация кварцевой трубки с отобранной пробой в металлическом корпусе. Извлечение пробы из корпуса устройства является трудоемкой и длительной по времени операцией. Целью изобретения является упрощение извлечения отобранной пробы из корпуса устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб жидкого металла корпус выполнен составным в виде трубки с плотно установленным в ней наконечником, выполненным из огнеупорного материала, например графита. На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез. Устройство для отбора проб жидкого металла содержит металлоприемник кварцевую трубку 1, плотно закрепленную в графитовом наконечнике 2, Наконечник плотно установлен в металлической трубке 3, на которую предварительно нанесена теплоизоляция 4, например, из шамота Образованная полость 5 между кварцевой трубкой 1 и металлической трубкой 3 за полнена охлаждающей массой, например хлоридом натрия. Между охлаждающей ма сой и графитОБий пробкой установлена асбестовая прокладка 6. Предлагаемое устройство работает следующим образом. При плавном вертикальном погружении предварительно пригретого до ЗОО-4ОО устройства в расплав при этом верхний конец устройства все время находится над уровнем металла, кварцевая трубка 1 постепенно заполняется жидким металлом, причем уровень металла в ква цевой трубке все время соответствует уровню окружающего расплава, а вытесненный из кварцевой трубки воздух свободно выходит в атмосферу через верхнюю часть последнего. При погружении устройства в крайнее нижнее положение дается выдержка в течение 3-5 сек (в зависимости от циамегра (мёталлоприемни ка), во время которой прилегающий к стенкам слой охлаждающей массы 6 расплавляется, охлаждая пробу металла, кот рая кристаллизуется по всему объему. В качестве охлаждающей массы испол зуются соли галогенов, хлорид натрия, имеющий температуру плавления 800с и испарения 146S G, теплоту кипения равную 408GO кап/моль. Асбестовая проклв|Еша 6, помещенная между графитоклм наконечником 2 и ох лаждаюшей массой, препятствует заклиниванию наконечника в мвталяйЧ8еской трубке 3. После отбора п|робы нзвлечеш)ое аз расплава устройствопёрев(ачивается не ; 180 , нерасплаваенная часть охлаждающей массы В1 сыпается, а пря легком на жатки на верхнюю часть лварл&лоЛ трубок она вместе с графитсшым наконе 1Ш(ком 2 и асбестовой прокладкой свободно вы- ходит из металлического кс эпуса 3. После остываиия с кварцевой трубкн 1 снимается наконечник 2 и прокладка 6. Поверхность пробы металла в процессе остывания заищщена кварцевой трубой от сишсления кислородом воздуха. Быстрое, извлечение пробы металла из предлагаемой конструкции устройства достигается тем, что корпус устройства выполнен составным, состоящим из металлической трубки с теплоизоляцией и плотно насаженным графитовым наконечником. Время извлечения отофанной пробы металла из устройства сокращается в 1О-15 раз и составляет 7-12 сек. Формула изобретения 1.Устройство для отбора проб жидкого металла, содержащее корпус с теплоизоляцией и порощкообразной охлаждающей массой и размещенный в нем металлопрнемник в виде кварцевой трубки, отличающееся тем, что, с целью упрощения извлечения из корпуса устройства отобранной пробы, корпус снабжен наконечником, выполненным из огнеупорното материала. 2.Устройство по п. 1, отличающ е ее я тем, что наконечник выполнен из графита. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР NO 252371, кл. С 21 с 5/52, 1967. 2.Новая техника в сталеплавильном производстве. Труды ЛПИ № 253, Металлургия, 1965, с. 95. 3.Заявка № 23308ОО/О2, кл. Q 01 N 1/1О, О4.03.76, по кото. рой принято решение о выдаче авторско го свидетельства.