Устройство для исследования про-цЕССА КРиСТАллизАции МЕТАллОВ Советский патент 1981 года по МПК B22D11/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к металлургии конкретнее к устройствам оля исследова ния кристаллизации металлов. Известна установка оля исследования процесса кристаллизации и теплофизическйх свойств металла, которая содержит емкость Оля жидкого металла, терм пары погружения и механизм погружени образца в жидкий металл. Образец, изготовленный из меди, с зачеканенныни термопарами окунают в жидкий металл и через некоторый промежуток времени вынимают его. По намерзаемой корке на образце и по показанЕШМ термопар изучают процесс кристаллизации. С помощью этой устрнсеки можно исслецоЬагь начальные стации кристаллизации металла Cl Недостатком известного устройства является невозможность изучения криста лизации при ма.пых интервалах времени гак как минимальное время пребывания медного образце в контакте с жидким металлом ограничено скоростью погружения образца в металл, а .при больших скоростях погружения контакт носит ударный характер. При использовании известной установки можно добиться начальных стадий кристаллизации для интервале времени до .. . Цетть изобретения - обеспечение возможности изучения начальных стадий кристаллизации металла. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено овумя барабанами с частично намотанной на них лев той, и диском, огибаемым упомянутой лентой, при этом по крайней мере ощш из указанных барабанов соединен с приводом. Кроме того, диск, огибаемый лентой, вьшолнен с наружной поверхностью в форме тора и составным из нескольких, по меньшей мере двух, частей, установленных на общей оси с зазором относиталь но друг друга по торцовым поверхностям. Диск снабжен нажимным устройством например винтсвым, причем, с целью обеспечения ттадешя. ленты один из барабаноб снабжен yopMosovj, например ферр опор ошковымо На фиг. I показано устройство, общий вид; на фиг, 2 и 3 г варианты исполнения огнеупорных дасков и расположение огибаемой ленты -(раареэ А-А йа фиг. 1)., На общейраме i смонтированы вращакУ щиеся барабаны 2 н 3 с намотанной на них лентой 4, огибающей диск 5, Бара бан 2 является приводным .Его вращение , осуществляется от привода 6, Барабан 3 соединен с ферропорошкивым тормозом 7 к служит для натяжения ленты 4. Диск 5 соединен с приводом 8 вертикаль ного перемещения. Рама 1 установлена над емкостью 9. с жишодм металлом 10, Устройство работает следующим образом. Исследуемый металл 10 с заданной температурой перегрева заливают в емкость 9 до заданного уровня. В это время включают привод 6 вращения бара- 25 ции бана 2.. Под действием усилия торможения барабана 3 леита 4 движется в натянутом положа 1Л1И. После установления посTOHJffloro уровня металла 10 в ем сости 9 вкшочают привод 8 перемещения диска 5. После погружения диска 5 на заданную глубину в жидкий металл привод 8 откл1 чают, а скорость движения ленты 4 начинают изменять до тех пор, пока не наступит перехощ1ый режим, при котором . но яйите образуются центры кристаплизадии и начинается срастание корки, Форма диска 5 должна быть тороидаль ной, (фиг, 2 и 3), Это необходимо для провецеШ1Я исследований по обнаружению центров кристаллизации без влияния краев ленты. Сплошной диск, выполненный из огнеупорного материала (фиг. 2), при длительном проведении опыта разогревается и оказььвает изменяющееся во времени тепловое сог ротивление тепловому потоку через участик ленты, находящийся в контакте с жкдким металлом. Для исследований, где требуется исключить ногрсяа ленты 4 со стороны диска 5,-можно изготавливать диск S составным (фиг. 3), Воздушная прослойка 11 между лентой 4 и диском 5 созаб4 дает постоянное тепловое сопротивление на участке ленты, погруженном в жидкий металл. . Анализ результатов исслепований производят на развернутой ленте по зафиксированной картине начальной стапии кристаллизации. Таким образом, 1фименение предлагаемого устройства обеспечивает изучеjrae начальных стадий кристаллизации при малых интервалах времени, составляющих . 10 с. Формула изобре. тения I. Устройство для исследования процесса кристаллизации металлов, содержащее емкость для заливки жидкого металла, образец твердого материала и механизм его погружения в жидкий металл, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности изучения начальных стаций кристаллиза- металла, оно снабжено двумя барабанами с частично намотанной на них о&щей лептой, и диском, огибаемым упомянутой лентой,, при этом по крайней мере один из указанных барабанов соединен с приводом. 2, Устройство по п. I, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что диск, огибаемый лентой, выполнен с Hapy}i{Hofl поверхностью е форме тора, 3, Устройство по пп. 1 и 2, о т л .и чающееся тем, что диск снабжен нажимным устройством, например винтовым, 4.Устройство по п, 1, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что один из барабанов снабжен тормозом, например ферропорошковым. 5,Устройство по п. 1, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что диск выполнен соотавным из нескольких, по меньшей мере двух частей, установленных на общей оси с зазором относительно щзуг друга по торцовым поверхностям. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Тепловые фоцессы при электрршлаковом переплаве. Киёв, Науковй , 1978, с. 90, рис. 81.