Сесоюзная йапйш-тшипккдя„„„виблиотсна

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

323722

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.V.1970 (№ 1437846, 26-25) М. Кл. G 01п 23/02 с присоединением заявки М—

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 10.Х|1.1971. Бюллетень № 1 за 1972

Дата опубликования описания 16.11.1972

УД К 621.386.08(088.8) АЯ

ГИ.

А вторы изобретения

В. Г. Барышников, А. А. Дерябин и C. И. Honettü

Заявитель

Уральский научно-исследовательский институт черных мет

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

МЕТАЛЛА НА ГРАНИЦЕ С ГАЗОМ И ШЛАКОМ

Изобретение относится к области производства металлов и сплавов.

В настоящее время при расчете технически важной характеристики — прочности сцепления w металлов со шлаками межфязное нятяжснис межд металлом и шлаком 1.„поверхностное натяжение металла, и шлака ;., приходится определять в трех опытах.

Межфазное натяжение определяют путем рентгеносъемки металлической капли под слоем шлака, методом шлаковой капли, плавающей на поверхности металла, или по поверхностному натяжению и углу контакта жидких фаз, а поверхностное натяжение ргсПЛЯВО — Х(СТОДОМ КЯПЛИ) МЕТОДОМ МЯКСИмального давления в пузырьке газа и др.

Все известные способы определения поверхностных характеристик расплавов позволяют определить в одном опыте только одну из трех указанных характеристик.

Поскольку во многих мсталлурги11еских процессах равновесие устанавливается медленно, а иногда и совсем не достигается, то особые трудности возникают при расчете адгезии в неравновесных системах. В этих услоВИЯХ, КЯК ПОКЯЗЫВЯСТ ПРЯКТИКЯ, ДИНЯМИЧССКИС величины =, и;. сильно меняются со временем и значительно отличаются от равно вссных значений при сравнительно постоянной величине = . Поэтому существенным нс5 достатком расчета адгезии является использование поверхностных характеристик, полу1енных в разли tttbn условиях разных опытов.

Цель изобретения — разработка такого способа определения поверхностных характе10 ристик расплавов, который позволял оы одновременно в условиях одного опыта определить угол смачивания ==(x — 3 металла шла.Яом, поверхностное натяжение металла Iln границе с газом и мсжфазиос натяжение мс15 тал ta В контакте со шлаком, а также следить за изменеьи1см указанных величин во времени.

Поставленная цель достигается путе : рснтгеносъемки металлической капли, плава20 ющсй на поверхности шлака (см. фиг. 1) ил11 лежащей на твердой поверхности и частично погруженной в шлак (см, фиг. 2), и опредс.1с1гия t.лов н ii,о по рентгеновском c«tntt y.

25 Спосоо пояс11яется чертежами.

Выбирая направление оси Х по направлению вектора .-, и перпендикулярно ему направлен»с оси У, из условия равновесия с11л в точке А записыва1от сумму проекций

З0 сиl ii:: Оси Х п

323722 у „: о, — a cos х —, «c os о == О;

Предмет изобретения

, = о.,(сов z —; sin z ctg )). Риг i

Составитель E. Алешин

Техред Л. Богданова

Редактор 3. Орловская

Корректор Н. Шевченко

Заказ 585/12 Изд. № 1813 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

) /,,: a, з1п а — а,з з1п = О.

Из совместного решения этих уравнений находят:

sin x.

12 2 ° г

sin j3

Определние поверхностных характеристик металла предлагаемым способом позволяет избежать погрешностей при расчетах адгезии фаз, значительно сократить время проведения и объем экспериментальных работ, уменьшить расход электроэнергии, химических и огнеупорных;материалов, использовать оборудование, предназначенное для рентгепосъемки капли под слоем шлака без дополнительных gcòðáé òâ и". усовершенствования.

Р»,",г = л" . : if

"5 Ф. Y

Этот способ особенно перспективен для изучения поверхностных характеристик непрозрачных пирометаллургических систем.

Способ определения поверхностных характеристик металла на границе с газом и шлаком путем рентгеносъемки металлической капли в шлаке, отличающийся тем, что, с целью одновременного определения в условиях одного опыта трех поверхностных характеристик: угла смачивания металла шлаком. поверхностного натяжения металла на границе с газом и межфазного натяжения металла в контакте со шлаком и синхронного измерения изменения указанных величин во времени, производят рентгеносъемку капли металла, частично погруженной в шлак и контактирующей с газовой фазой.