Устройство для исследования модифицирующей способности лигатур

 

Полезная модель относится к области металлургии и предназначена для исследования модифицирующей способности лигатур при проведении лабораторных исследований металлургических процессов. Задачей предлагаемого технического решения является создание конструкции устройства для исследований модифицирующей способности лигатур, обеспечивающего возможность имитировать процесс получения слитков из алюминиевых сплавов полунепрерывным способом. Технический результат - обеспечение возможности моделирования процесса введения лигатуры в расплав с целью определения максимальной степени усвоения и эффективности его модифицирования. Достигается это тем, что устройство для исследования модифицирующей способности лигатур, содержащее кристаллизационную ванну со штуцерами для подвода и слива воды и пробоотборник с желобком, дополнительно содержит перекладину, на которую навешивается пробоотборник с желобком, выполненный с возможностью передвижения по винтовым штангам, расположенным по обе стороны от кристаллизационной ванны, причем с наружной стороны винтовые штанги снабжены термоиндукторами, равномерно расположенными на всем расстоянии от перекладины до кристаллизационной ванны. 1 илл.

Полезная модель относится к области металлургии и предназначена для исследования модифицирующей способности лигатур при проведении лабораторных исследований металлургических процессов.

Известно устройство для получения и исследования проб жидких металлов [Патент 2174207 кл. F27В 17/02, G01N 33/20], содержащее корпус с размещенными в нем нерасходуемым и плоским горизонтальным электродами. Плоский горизонтальный электрод расположен выше нерасходуемого электрода и делит корпус, выполненный из высокоогнеупорного материала на рабочую камеру, расположенную в верхней части корпуса и высокотемпературную камеру, расположенную в нижней части корпуса, причем на плоском горизонтальном электроде расположена подложка толщиной 1-2 мм из высокоогнеупорного материала, не смачиваемого жидким сплавом, при этом корпус, выполненный из высокоогнеупорного материала, заключен в металлический кожух, в верхней части которого выполнено окно для визуального наблюдения, причем между корпусом и металлическим кожухом расположен теплоизоляционный материал.

Данное устройство не позволяет с высокой точностью произвести сравнительные испытания модифицирующей способности различных лигатур при различном способе ее ввода в расплав.

Известно устройство для исследования модифицирующей способности лигатур [Standart Test Procedure for Aluminum Alloy Grain Refiners, 1990], включающее ванну и пробоотборник. Данное устройство не позволяет с высокой точностью наблюдать и оценивать процессы, происходящие при модифицировании алюминиевых сплавов лигатурами.

Задачей предлагаемого технического решения является создание конструкции устройства для исследований модифицирующей способности лигатур.

Технический результат - обеспечение возможности моделирования процесса введения лигатуры в расплав с целью определения максимальной степени усвоения и эффективности его модифицирования.

Достигается это тем, что устройство дополнительно содержит перекладину, на которую навешивается пробоотборник с желобком, выполненный с возможностью передвижения по винтовым штангам, расположенным по обе стороны от кристаллизационной ванны, причем с наружной стороны винтовые штанги снабжены термоиндукторами, равномерно расположенными на всем расстоянии от перекладины до кристаллизационной ванны.

Наличие перекладины создает устойчивое положение пробоотборника при продвижении его к кристаллизационной ванне и не дает расплескиваться металлу.

Передвижение пробоотборника по винтовой штанге обеспечивает механизацию процесса, а плавное опускание пробоотборника создает одинаковые условия исследования растворения различных лигатур.

Наличие термоиндукторов не позволяет во время движения остывать пробоотборнику, а, следовательно, не дает возможность кристаллизации начаться раньше, чем пробоотборник опуститься в кристаллизационную ванну, тем самым обеспечиваются равные условия при распределении различных лигатур в пробоотборнике.

Устройство для исследований модифицирующей способности лигатур, представленное на фиг., содержит кристаллизационную ванну 1, имеющую два штуцера для подвода 2 и слива 3 воды; перекладину 4; пробоотборник 5 с желобком, позволяющим четко отмерить количество исследуемого металла; винтовую штангу 6; термоиндуктор 7.

Устройство работает следующим образом. Включают подачу воды в кристаллизационную ванну 1, электропривод и источники токов высокой частоты, от которых питаются термоиндукторы.

На перекладину 4 устанавливается пробоотборник 5 с металлом. В зависимости от хода имитируемого процесса лигатура может вводиться в начале, в середине или в конце процесса.

Пробоотборник 5 начинает опускаться с заданной скоростью, выбор которой будет осуществляться в зависимости от длительности имитируемого процесса, а также в зависимости от способа и места ввода лигатуры. В ходе опускания пробоотборника лигатура должна полностью раствориться и равномерно распределиться в расплаве.

В ходе опускания пробоотборника могут быть включены один, два или три термоиндуктора 7. Все термоиндукторы питаются от отдельных источников токов высокой частоты, что позволяет включать их как попеременно, так и одновременно.

Электропривод согласования скоростей опускания и подъема пробоотборника связан с аппаратурой контроля температуры в пробоотборнике, не показанной на фиг. Кроме того использование асинхронного регулируемого электропривода позволяет остановить процесс опускания расплава на любом этапе исследования в зависимости от способа и места ввода лигатуры в расплав и задержать его на месте остановки в течение заданного времени.

Пробоотборник опускается до тех пор, пока нижняя его треть не будет полностью погруженной в воду, находящуюся в кристаллизационной ванне 1, где и происходит кристаллизация расплава.

Предлагаемое устройство для исследования модифицирующей способности лигатур обеспечивает возможность визуального наблюдения за ходом растворения лигатуры в расплаве, а также позволяет проводить с высокой точностью сравнительные испытания модифицирующей способности лигатур различного химического состава при различном способе их ввода в расплав.

Устройство для исследования модифицирующей способности лигатур, содержащее кристаллизационную ванну со штуцерами для подвода и слива воды и пробоотборник с желобком, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит перекладину, на которую навешивается пробоотборник с желобком, который выполнен с возможностью передвижения по винтовым штангам, расположенным по обе стороны от кристаллизационной ванны, причем с наружной стороны винтовые штанги снабжены термоиндукторами, равномерно расположенными на всем расстоянии от перекладины до кристаллизационной ванны.



 

Наверх