Устройство для анализа металлов Советский патент 1982 года по МПК G01N25/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к физикохимическому анализу металлов и сплавов и может быть использовано te литейном и металлургическом про Ьводстве.

Известно устройство для термического анализа металлов и, в частности,. для определения углерода в сталях и углеродного эквивалента в чугунах, включающее датчик разового использования, подставку и регистрируни-дий i прибор 1.

Недостатком такого устройства является . необходимость заливки расплавом стакана датчика при помощи ручной металлургической ложки и связанчые с этим трудоемкость и потери .тепла при переливах j ч;то особенно ощутимо при контроле ваграночного чугуна с низкой температурой.

1Яаиболее близким к предлагаемому является устройство для термического анализа металлов, включающее датчик разового использования, укрепленный на штанге и подсоединенный к регистрирующему прибору 2.

В таком устройстве датчик, включающий вмонтированную в стакан термопару,- выполняет роль металлозаборника, в результате чего отпадает.необходимость в дополнительном переливе металла с помошьчо ложк1Г и сокращаются связанные с этим теплопотери, трудоемкость и время анализа.

однако недостатками, такого устройства являются трудоемкость изготовления датчика, заменяемого после каждого замера, и трудоемкость подготовки пробы для контроля других элементов, кроме углерода, что свя10зано с трудоемкостью извлечения пробы из стакана.

Цель изобретения - обеспечение многократности использования металлозаборника и снижение трудоемкости

15 анализа.

Для достижения цели металлозаборник выполнен в виде двух подвижных друг относительно яруга элементов, один из которых имеет углубление,

20 а другой - прилегающую к нему плоскую поверхность, причем углубление соединено пазом с желобом, в котором размещены упорная неподвижная и контактная подвижная подпружиненная

25 колодки

На фиг.1 представлено устройство в положении перед погружением или после забора металла, продольный 30 разрез; на фиг.2 - то же, вид сбоку с вырывом по плоскости скольжения элементов металлозаборника; на фиг.З металлоэаборник, положение элементов в момент забора расплава; на фиг.4 металловаборник, положение элементов после установки термопары или перед выбивкой пробы. Устройство для анализа металлов включает металлозаборник, состоящий из формователя 1 и отсекателя 2. Фор мо,ватель 2 имеет клиновидное устройство - углубление 3 с выступом 4, желоб 5, и паз б, соединяющий углубление с желобом. Формователь крепится к корпусу 7, а отсекатель - к стержню 8, на конце которого укрепле на рукоятка 9. Стержень 8 размещен в штанге 10, прикреплённой к корпусу 7. На конце штанги закреплена рукоятка 11, через которуп проведены соединительные провода 12 в металлорукаве 13. Соеди нительные провода одними концами под соединены к регистрирующему прибору 14,а другими - к контактной колодке 15,выпол1|енной из огнеупорного диэлектрического материала и прикрепленной к подвижной трубке 16. Со сто роны контактной колодки соединительные провода проведены через двухканальные изоляторы 17.. Контактная колодка 15 через Tpy6fcy 16 подхвата пру жиной 18. На конце трубки закреплен спусковой крмчок 19. В желобе формователя закреплена упорная колодка 20 с пазом, в кото-. рыП укладывается термопара 21 с отог нутыми термоэлектродами 22. На штанге 10 укреплен подпружиненный ограничитель 23. Металлозаборник огражден огнеупорным цилиндром 24, например картонным. Устройство работает следующим образом. Нажатием на крючок 19 отводят кон тактную колодку 15 от упорной колодки 20, освобождая место для устгновки термопары, и одновременно блокиру ют ограничитель 23, обеспечивая свободный ход отсекателю 1 до крайнего положения в открытом состоянии (фиг.4). В этом положении поверхност металлозаборника покрывается огнеупорной обмазкой и укладывается термопара 21. Затем отпускается крючок 19, термоэлектроди зажимаются и подсоединяются к регистрирующему прибору,, а паз 6 заделывается сгнеупорной смесью, например, глиной. После этого нгокатием на рукоятку 9 отсекатель 2 устанавливается в крайнее нижнее положение и на металлозаборник надевается картонный кйжух 24. В этом состоянии устройство погружается в расплав металла, как показано на фиг.1. помощи рукоятки 9 отсекатель 12 поднимают вверх до положения, показанного на фиг.З. Это положение фиксируется ограничителем 23. При этом открывается доступ расплаву Е металлозаборник и последний им заполняется. Затем отсекатель вновь опускают вниз и устройство вынимают из расплава. В этот период происходит запись кривой охлаждения металла, по окончании которой нажатием на крючок 19 отводится контактная колодка и блокируется ограничитель 23. При помощи рукоятки 9 отсекатель 2 отводится в крайнее верхнее положение, освобождая отобранную пробу, которая сбрасывается легким ударом по торцу формователя 1. При этом сбрасывается и картонный кожух 24. В дальнейшем цикл повторяется. При необходимости проба сбрасывается в закалочную среду и затем по клину определяется величина отбела, а по углеродному эквиваленту, зафиксированному на приборе, и по отбелу определяется содержание углерода и кремния, и проба передается в лабораторию для контроля других элементов. Таким образом предлагаемое устройство обеспечивает многократное использование металлозаборника, работ аюш.его в режиме контроля, при этом снижается трудоемкость его изготовления по сравнению с металлозаборником разового использования; совмещение пробы для термического анализа с пробой на отбел и анализ других элементов, что позволяет одновременно с контролем углеродного эквивалента чугуна контролировать избирательно и углерод и кремний, и использовать отобранную пробу для контроля других элементов без значительных, затрат времени на ее подготовку, что приводит к снижению трудоемкости анализа. Формула изобретения Устройство для анализа металлов, включающее металлозаборник, подсоединенный к штанге, и термопару, подключенную к регистриру1одему прибору, отличающееся тем, что, с целью обеспечения многократности использования металлозаборника и снижения трудоемкости анализа, металлозаборник выполнен в виде двух подвижных друг относительно друга элементов, один из которых имеет углубление, а другой - прилегающую к нему плоскую поверхность, причем углубление соединено пазом с желобом, в котором размещены упорная неподвижная и контактная подвижная подпружиненная колодки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент CQJA fe 3267732, кл. 73-359, 1968. 2.Патент CLJA 3463005, кл. 73-341, 1969 (прототип).