CS265180B1 - Kokila pro výrobu vzorku litiny, určeného pro spektometrickou analýzu - Google Patents

Abstract

Řešení se týká kokily pro výrobu litiny pro spektrometrickou analýzu. Tavenina litiny se nalévá na kokilu, jejíž dělicí rovina svírá s vodorovnou rovinou úhel 35 až 55°. Kokila sestává z měděného základního tělesa, jehož hor ní plocha tvoří dělicí rovinu svírající 35 až 55° s vodorovnou rovinou. Na ní dosedá ocelová horní část, v níž je vytvořena dutina pro odlévaný vzorek. Dal· ší část kokily vytváří s horní částí vtok.

Description

Vynález se týká kokily pro výrobu vzorku litiny, určeného pro spektrometrickou analýzu.

Nutnou podmínkou spolehlivosti výsledků automatických, kontinuálně pracujících analyzátorů, poskytujících v reálném čase informace pro řízení tavebního procesu, je potřeba vzorků litiny s vysokou chemickou homogenitou, jemnou a stejnorodou, grafitu prostou strukturou bez ředin, prasklin a mikrotrhlin, závalů a jiných slévárenských vad.

V současné době se používají různé tvary kokil, doporučovaných výrobci spektrometrů nebo normami, které jsou obvykle zhotoveny z elektrovodné mědi a mají svislou nebo vodorovnou dělicí rovinu a příslušně upravené vtoky pro vléváni vzorku litiny. Tato obě řešeni jsou však nevýhodná, nebot dochází k výrobě nezanedbatelného podílu vadných vzorků, které jsou pro spektrometrii bud zcela nepoužitelné nebo které poskytují výsledky o nižší spolehlivosti. Při použití elektrovodné mědi, jako jediného konstrukčního materiálu pro kokilu, dochází k tomu, že se vzorkovaná tavenina počíná chladit intenzivně ještě před dosažením plochy kokily, určené pro funkční plochu vlastního vzorku. Tím dochází zejména při malém rozdílu teploty vzorkování a teploty likvidu ke snížení zabíhavosti a u litin s vyšším stupněm eutektičnosti dále k počátku nežádoucí grafitizace. Dále intenzivní chlazení nejen z funkční strany, ale i .z protější plochy kotoučového spektrometrického vzorku vyvolává pnutí, které se projevuje prakáním vzorku již při jeho odlévání, následném opracováni nebo při vlastní analýze vzorku. Při odlévání vzorku do kokily se svislou dělicí rovinou dochází k tomu, že se zejména nekovové vměstky neodmísí od funkční plochy. Při použití vodorovné dělicí roviny kokily zapříčiňuje změna toku taveniny o 90° snížení zabíhavosti, což vede ke tvorbě závalů a plen a dále vyvolává turbulence, které snižují možnost odmísení nečistot směrem vzhůru od funkční plochy.

Uvedené nedostatky odstraňuje kokila pro výrobu vzorku litiny, určeného pro spektrometrickou analýzu, tvořená základním tělesem, zhotoveným z elektrovodné mědi, podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že horní plocha základního tělesa, tvořící dělicí rovinu kokily, svírá s vodorovnou rovinou úhel 35 až 55°, a na ní je zarážkou uchycena horní část, zhotovená z oceli, v níž je vytvořena dutina pro odlévaný vzorek a vzorky pro analyzátory uhlíku a síry a část vtoku, proti níž je na základním tělese upevněna další část vtoku, zhotovená z mědi nebo oceli.

Základní výhoda kokily podle vynálezu spočívá v tom, že umožňuje zhotovení vzorků, které po předepsaném obroušení funkční plochy garantují žádoucí opakovatelnosti signálu atomové emisní spektrometrie s jiskrovým buzením a i rentgenfluorescenční spektrometrie. Použití šikmé dělicí roviny kokily umožňuje rychlé a plynulé zaběhnutí a dále odmíšení nečistot šikmo vzhůru od chladicí plochy. Při výrobě a provozu kokily se příznivě projeví lepší obrobitelnost a vyšší odolnost oceli proti poškození; všechny obráběné části jsou totiž umístěny v ocelové horní části kokily, měděná část má pouze rovný, snadno obrobitelný povrch.

Kokila podle vynálezu je dále blíže popsána na příkladu provedení a podle připojeného výkresu, na němž je nárys kokily ve schematickém řezu.

Jak je patrno z připojeného výkresu sestává kokila 1^ ze základního tělesa 2· Dělicí rovinu kokily 1 tvoří horní plocha základního tělesa , svírající s vodorovnou rovinou úhel 45°. Celé základní těleso JJ je zhotoveno z elektrovodné mědi. Na horní plochu základního tělesa 2_ dosedá horní část 2, zhotovená z uhlíkové oceli, její poloha je stanovena zarážkami !!. V této horní části Ji je vytvořena dutina 4. pro odlévaný vzorek a dutina J5 pro vzorky, které jsou určeny pro analyzátory uhlíku, síry a hmotnosti. Na dutinu 4_ pro odlévaný vzorek navazuje vtok č>, vytvořený zkosením funkční horní části J3 kokily a další části 7 kokily 1., která je usazena na základním tělese 2 a je vytvořena z mědi nebo oceli.

S kokilou se pracuje tak, že se z taveniny litiny odebere dobře předehřátou lžící potřeb né mnóžství litiny, které se plynulým nepřerušovaným tokem nalije vtokem 6 do kokily JÍ. Po schladnutí se kokila rozebere pouhým sejmutím horní části 3 ze zarážek J3. Odlitek vzorku se vyjme, odlomí se ostatní vzorky pro stanovení uhlíku a síry a indukčním spalováním v proudu kyslíku a infračervenou spektrometrií a dále se odlomí vtoková část. Vlastní kotoučový spektrometrický vzorek na funkční ploše se obrousí a analyzuje. Přiložením ocelové funkční horní části _3 na základní těleso 2_ z mědi až po zarážku je kokila _1 připravena k dalšímu vzorkování.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Kokila pro výrobu vzorku litiny, určeného pro spektrometrickou analýzu, tvořená základním tělesem, zhotoveným z elektrovodné mědi, vyznačená tím, že horní plocha základního tělesa (2), tvořící dělicí rovinu kokily (1), svírá s vodorovnou rovinou úhel 35 až 55° a na ní je zarážkou (8) uchycena horní část (3), zhotovená z oceli, v níž je vytvořena dutina (4) pro odlévaný vzorek a dutina (5) pro vzorky pro analyzátory uhlíku a síry a část vtoku (6), proti níž je na základním tělese (2) upevněna další část (7) vtoku (6), zhotovená z mědi nebo oceli.