Устройство для определения содержания примеси в металле
"- ь .
Баас- f-,,; fg".
C О П И С А Н И Е()639570
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное z авт. свид-ву (22) Заявлено 24.06.77 (21) 2500371/18-25 с приcoåäHlleíHåì заявки «¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.78. Бюллетень ¹40 (45) Дата опубликования описания 21.09.78 (51) М.Кл. - б 01 г1 25 32
Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УД1 539.219.1 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
О. М. Блинов, B. Ф. Бердышев и А. М. Беленький
Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЯ ПРИМЕСИ В МЕТАЛЛЕ
Изобретен не отиос ится IH сб.тасти металлургии, а;имео1о1о,:к физико-хиовичесооим методам анализа содерж а ния п р и месей, и может быть lllpIHMeIHeiHQ для целей эксп рессного сп ределения др имесей в сталях и чугунах.
Известно устройство для определения ссдержа1ния примесей ia металле по термоэлектродв ижущей силе, состоящее из двух металлических электродов, нагретых до lo разл ич ных температур (1). Температуры элекTIpo+013 стабилиз и руются ела заданных уровнях. Велич и на термсэлект родвижущей силы, возника1ощая B металле, регистрируется измерительным прибором. !5
Наиболее близким темничес ким решен ием является уст1рсйство для сп ределен ия содержаиия прсомеои в металле по |вел нови не терм оэлект род в ижущей силы, содержащее два иеталл ических электрода, регистрслрую 20 шарий п р ибор |и схему тер марегули1рова ния задан ных температур электродов с ламощью алек.прсиапревателей (2).
При использовании известного устройства для;кснтрол я состава металла требуется отбор IH подготовка (зачистка, излом) аналиаи руемой дробы металла. Перепад те мператур в пробе создается за счет контакта электродов с пробой. Несовершенство тепIoBoII.o контакта приводит K разбросу ве.-г1чииы 11ерепада температур, обусловленному:.аличием градиента температур и теплс|зы м "спрстизлОнию1 на грао1 ице КОнтакта, и з:-1аче:-кия те1рмсэлектродвижущей силы, что вызывает дэпслнитель)ные,псгрешНосТН в определении,примеси (разная пзс1цадь .KGIHòàкта, разlняIlсиеся теплофиз ическ ие "зойства пробы, IHeiloc TosIIHIHoe,контактное усилие IH т. п.).
Целью изсбретеаия является повьгшение тслнс " ти определен ия и быстродействия устройства. Для этого каждый электрод выпотнен в аиде двух ко нцен"пр ичесосих прубок для подвода жидкого пли газообразного тепло носителя сл тскосъемнсго элемента в нлде кольцевой щетки плавающего типа, установленногo,на,конце внутренней трубки ссс =ко с лс следней.
Заданный температурный, перепад в зврсбе создается путем омыва н ия (обдува) чувстзлтельного элемента электродов, а также пробы металла, потокамсл (с пруям и) нсидкого или газообразного теплоносителя, на .-.рикер воды или,воздуха, напретого до различных и определенных температур.
Налич ие теплоносителя постоянной температуры с больш им коэффициентом теплсстдачи, однозре«меняно обогревающего анализовруемую пробу iH электроды, позволяет ус гранить градиенты температур в мосте
630570
СССР
СССР ко|нтакта образца и элекпр ода IH тем самым успр ан ить дина мичесиие ош ибии,измерения термоэлектродвижущей силы.
Щеточиый контакт в,виде плавающего чувствителыного элемента позволяет осущеспэить электр ичес кое усреднение аипнало в по зна ч ителыной поверхности пробы и тем самым исключ ить манаго разовость,измерений, требующуюся лри использовании из зестных термоэле кпр ичесиих успройств, достичь н адежн ого,контакта, так IKaiK электрад,,вьпполненный в виде большого чис:1B тсиких зас стрен ных проволочек, лепко пронизывает окисную пленку на поверхности образца и контактирует с металлом, тем самым исключается операция зачистки пробы.
Неи ре рыа ная подача теплоносителя, однозр ем ени î IH HIH тенсивно IH а пр ев ающего электрод и иробу, позволяет существенно уменьшить время переходнаго процесса,между электродом и пробой и тем самым епизить:щемя цикла измереиия, На чертеже изображено предлагаемое успройство, общий |вид.
Устройство для определения содержания примеси ia металле имеет две из мерительные головки 1, каждая из них включает в
=ебя теилаизо lIHlpoaaIMHblH:корпус 2, в нутрии
KoToIporo находятся две канцентр ичесии ipacлоложен ныс керам ичес иие трубки 8 |и 4.
Фиксация трубок опноаитслыно .д руг друга осуществляется верленам,и ниж н им фла нцаии б,и б с .кольцевьнми:п р оToi%Kaм|и, Ia которых имеются опверстия для,подачи IHalppeзающей среды в кольцевую щель между трубками. Трубка 8 одновремeHiHO служит элGKT!pоподопревателем подаваемой через головку среды.,В полоспи IHIHH 7 заиреилен íà п ружи не кольцевой щеточный пс косъем ный элемент 8 плавающего типа, контактные, поверхности которого выпал иены из большо|го числа термоэлек продных nipoiaoлочек (нап!р имер, хро мел я IH т.;п.), электр ичеаии аоеди нен ных в, па раллельные цепки. То косъемный элемент имеет полую металлическую втулку 9 переменного сечения, на которую помещается телефонная шайба 10 с контактным кольцом 11, прижимаемая навинчиваемой щеткой 12. Втулка фиксируется в нупр и .полости IHBIMQplHTeJIblHQH,голов1к и IBB п р ужлне 18 так, что щетка покосъем ното элемента обопревается с пом ощью кольцевой струйной обду в ки горячим теплоноаителем из нупр и и снаружи, а па кже свободно перемещается л любом IH@IIIpalaJIевии, 5 ;что позволяет создать надежный контакт эле кпрода ic пробой. Щетии токосъемного 31e e(HTa соедннены с измер ителыным пр иборсм 14. Работает успройство следующим образам. Анализируемый металл заливается в проси ицу 15 в 1в ид е лл оаиой и робы 16. После BBTIae!pilie!aаиия металла щеточ ные электроды:пр и водятся в oonip!HK!oaeoaeHIHe с охлаждающей ся пробой. Щеточные токосъемIHble элементы |и места конт акта их с а нал изируемой пробой обдуваются струями тепло носителя, наиретого до ои ределен ных тем;пер ат у р, с целью л|олучения QH!KioH!poaa!Hалых температур в месте контакта, т. е. зада нного перепада темпер атур в пробе. При до стижe!HHIH заданного иерепада тем иератур на региспр|и рующем Нр!Ноо!ре 14 фикаи руется величина термоэлектродвижущей силы, ио кото рой судят î содержали и оп ределяе мой примеси, HBIIIlp!HMelp, II(pe!MIHIHH iHJIи угле,рода и стали или чугуне. Измереиие термоэлсктродвиж ущей ачлы проб,различных металлов (сталь, св и нец, латунь);п редлагаемым успройством дает высокие метрологические характеристики. В HaaeicTHbm успройс-пвах погрешность измерения те рмоэлект родз ижу щей силы обычно составляет 3 — 5О1О цри цикле измерения 2— 3 мин, в .то .время Ка!К в предлагаемом устIpoHcTae попрешность не .превышала 0,5— 0,7Я> цр и цикле изме1рен,ия 15 — 20 с. Формула изобретения Успрой ст во для о пределения содержания л р|имеси В металле по !Велич(ине термоэлек продв,ижущей силы, содержащее два металл ичес иих элек-прода и репистр ирующий п риоор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ловышеяи я точнос пи оп ределен ия и бьпстродействия устройства, каждый электрод .выполиен Ia виде двух канцентр ичесиих трубок для под вода .ж идкопо ил и газообразного TeI:тланоаи теля и токосъем|ного SJIIeMeIHTB в виде IKольцевой щетин нтлав ающего типа, устано влен ного на конце знуПреаней трубки соосно ic послед ней, Исто и илии инфо р1мацпи, принятые во a!HId BIHIHe iHIplH экстер"пизе: 1. Авто р ское св идетельапво ¹ 84875, .кл. G О1 N 33 20, 1949. 2. Ав-юрское свидетельство № 343717,,кл. G 01 N 25!ЗО, 197 2. 630570 /7одоа о теллонооителя Составитель С. Беловодченко Техред С. Антипенко Корректор И. Симкина Редактор Н. Коляда Тип. Харьк. фпл. пред. «Патент» Заказ 737/1153 11зд. ¹ 682 Тираж 850 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
