Устройство для отбора проб жидкого металла

Союз Советских

Социапистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 07.09,78 (21) 266 1299/25-26 с присоелинениеи заявки.% (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.80. Бктллетень J% 9

Дата опубликования описания 07.03.80

/10 йеудерстееииый квинтет

СССР ас делам изобретений и открытий

3.053

) (72) Авторы изобретения

A. Ф. Кузнецов, В. В. Балакин, В. Я. Бакст, И. Б. Олесеюк и Л. E. Смагин (7l) Заявитель

Ждановский металлургический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к подготовке и получению образцов для исследования в жидком или текучем виде, в частности к отбору проб жидкого металла.

Известно устройство для отбора проб жидкого металла, которое содержит кор5 пус с установленной в нем отборной трубкой в свою очередь соединенной с гибкой спиральной трубкой и приводом осевого перемещения tl) .

Недостатком устройства является сложность конструктивного исполнения, необходимость в тепловой защите устройства от воздействия на .него жидкого металла.

Известно устройство для отбора проб

15 жидкого металла из металлургического агрегата, включающее продувочную фурму, штангу с расположенными на разных уровkLHx приемниками проб и механизм подьема (2Д.

Недостатком устройства является невозможность одновременного отбора пробы с нескольких заданных точек расплава,так как отбор производится лишь по одной вертикальной прямой, что не позволяет полностью исследовать реакционную зону, размеры, форму, структуру и протекающие в ней физико-химические процессы. цель изобретения — обеспечение отбора проб одновременно из нескольких заданных точек расплава.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено опорным кольцом, д<полнительными штангами, прикрепленными нижними концами к опорному кольцу, обоймой с калиброванными кольцами, установленной над металлургическим агрегатом, механизм подъема снабжен тросом и вертикальной рейкой, фурма снабжена направляющими, причем калиброванные кольца выполнены разъемными и с диаметром уменьшающимся к металлургическому аг pere ту.

На чертеже изображено устройство, продольный разрез.

Устройство установлено в металлургическом агрегате 1 и включает продувочную фурму 2 с направляющей, опорное

4 составляет 400 мм. Диаметр опорного кольца составляет 60 мм, Толи. шу опытных штанг выбирают с учетом температуры локальной зоны и времени пребывания штанг в pBclIIIBBE и составляет 12 мм, Время пребывания штанги и опорного кольца в расплаве фиксируют по секундомеру и на опытах составляет 3,0-4,0 с. Число пазов на штангах составляет 5,0-15 штук через пять миллиметров по горизонтали. В наборе диаметры калиброванных колец составляют для различных опытов

50,0-120,0 мм.

После отбора пробы замеряют углы

"раскрытия" зафиксированных штанг 4 калиброванным кольцом 6 на определенном расстоянии от среза горловины металлургического агрегата 1, например, 250—

300 мм. По величинам замеренных углов судят о развитии геометрической поверхности реакционной зоны. Учитывая угол раскрытия" штанг 4, относительно центральной оси продувочной формы 2 и длину образующих (по наличию металла в пазах штанг), рассчитывают диаметры реакционной зоны в горизонтальных сечениях по числу заполненных пазов.

Пробы металла представляют собой состав металла из различных точек форми-, рующейся "кажущейся" конусообразной поверхности, На основе анализов можно оценить окисленность металла одновременно по нескольким уровням в горизонтальных сечениях сталеплавильной ванны.

Предлагаемым устройством можно производить одновременно отбор проб состава локальной зоны и выявлять по возможности геометрическую раскладку (форму) гра-, ницы (поверхности) лунки; определять причины частичного усвоения расплавом кислородной струи по наличию "свободного кислорода в пробах; раздробление и пульсацию поверхности локальной зоны; влияние параметров окислительного потока на величину плошади горячего" пятна в условиях одно и многосопловой продувки.

Формула изобретения

1 ° Устройство для отбора проб жидкого металла из металлургического. агрегата, включающее продувочную фурму, штангу с расположенными на разных уровнях приемниками проб и механизм подьема, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью обеспечения отбора проб одновременно из нескольких заданных точек распла72 0374

3 кольцо 3, штанги 4, прикрепленные нижними концами к опорному кольцу 3, обойму 5 с калиброванными кольцами 6, механизм 7 подьема и опускания óñòðîéñòва, соединенный с помощью троса 8 и вертикальной рейки 9 с опорным кольцом

3, штанги 4 имеют»а внутренних сторонах, обращенных к продувочной фурме 2 пазы (потаи) для заливки металла.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом отбора проб устройство при помощи механизма 7 удерживают в верхнем положении относительно проду вочной фурмы 2, не препятствуя ходу са 15 мой фурмы. В таком положении штанги 4 из-за значительной длины, необходимо связать. Расплав продувают по известным статьям дутьевого режима. В определенный момент, освобождают штанги 4 (при 20 опускании устройства связь их сгорает) и одновременно, производя быстрое разматываниее г ибк ого тр оса 8, опускают опорное кольцо ниже среза сопла продувочной фурмы 2. Одновременно с погружением опорного кольца 3, штанги 4 начнут расголагаться вдоль образующих кажущейся конусообразной поверхности локальной зоны и в пазы штанг 4 заливают металл исследуемой зоны. Ш"àíãè,4 вместе с :тем, займут "форму — верхность". лунки, расположившись по своеобразным образующим конусообразной "кажущейся" границы локальной зоны. При этом верхние концы

ШтаНГИ 4 ЗафИКСИруЮТСя ОДНИМ СООТВЕТСТ- З вуюшим калиброванным кольцом 6. Устройство поднимают гибким тросом 8 механизма 7, при этом исключена возможность смещения кольца 3 относительно фу,рмы 2, так как вертикальная рейка 9 находится в специальных пазах, выполненных на фурм е 2 (на чер т еже пазы не показаны) . В таком фиксированном состоянии с одним подобранным калиброванным кольцом 6, устройство удерживают в верхнем положе-4 нии продувочной фурмы 2 и после окончания продувки штанги охлаждают с целью извлечения металла и металл подвергают всестороннему анализу, Пример. Всю конструкцшо перед началом опытов предварительно прогревают и обмазывают огнеупорной смесью, например, известково-циркониевой, Основные узлы выполнены: опорное кольцо из несмачиваемого материала, например, из литого магнезита; штанги из металла марки 18ХВН; обойма и колиброванные кольцв из металла марки Ст45. Длина птанг

7203

Составитель Л, Нечипоренко

Редактор A. Йолинич Техред 9., мужик Корректор М. Вигула

Заказ 333/16 Тираж 1019 Подписное

IlHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 ва, устройство снабжено опорным кольцом, дополнительными штангами, прикрепленными нижними концами к опорному кольцу, обоймой с калиброванными кольцами, установленной над металлургическим агрега5 том, механизм подьема снабжен тросом и вертикальной рейкой, а фурма снабжена направляющими.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что калиброванные )p колы а выполнены разъемными и с диаметром, уменьшающимся к металлургическому агрегату, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 446793, кл. G 01 и 1/10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

К. 500489, кл. G 01 4 1/10, 1974.