DE1954522A1

DE1954522A1 - Vorrichtung zur Entnahme von Proben aus einer Metallschmelze

Info

Publication number: DE1954522A1
Application number: DE19691954522
Authority: DE
Inventors: Anselm Ladlow
Original assignee: Land Pyrometers Ltd
Current assignee: Land Pyrometers Ltd
Priority date: 1968-10-30
Filing date: 1969-10-29
Publication date: 1970-05-14
Also published as: FR2021890A1; GB1173849A; BE740950A

Description

Andrejewski & Honke Patentanwälte Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski

_n , Diplom-Ingenieur

Anwaltsakte; 3>2 558/Un Dr-Ing. Manfred Honke

Essen, den 2¹J. Oktober 1969 Kettwiger Straß· 36 C"¹'

Patent anme ldung

Land Pyrometers Limited

Wreakes Lane,

Dronfield, Sheffield S19 6PN

- England

Vorrichtung zur Entnahme von Proben aus einer Metallschmelze.

Das älteste bekannte Verfahren zum Entnehmen einer Probe aus einer Metallschmelze besteht darin, daß mittels eines an einer langen Stange sitzenden Probelöffels der Schmelze eine gewisse Menge entnommen wird und in eine kalte Metallform gegossen wird. Abgesehen davon, daß dieses Verfahren zeitaufwendig ist, 1st es nicht bei allen Schmelzverfahren anwendbar und die Zusammensetzung der entnommenen Probe kann sich verändern, während sie im Löffel in die Form gegossen wird. Diese Veränderung kann sich einmal aus 'der Entgasung der Schmelze ergeben und zum

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anderen durch die Reaktion des in der Schmelze gelösten Kohlenstoffs und anderer Legierungselemente mit der Luft oder mit der Schlacke, welche hierbei oft die Probe im Entnahmelöffel bedeckt.

Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, werden heutzutage einer Metallschmelze vielfach die Proben mittels eines luftleeren Glasröhrchens oder eines Silika-Entnahmeröhrchens entnommen, welche in eine Pappröhre eingeschoben sind und mittels dieser Pappröhre, welche als Tragorgan dient, in den Schmelzofen eingeführt werden. Dabei erhält man eine probe, welche die Zusammensetzung der Schmelze im Ofen tatsächlich wiedergibt, jedoch sind die Proben recht klein und die nur einmal verwendbaren luftleeren Entnahmeröhrchen relativ kostspielig.

Die Erfindung will nunmehr eine Vorrichtung zur Entnahme von Proben einer Metallschmelze schaffen, welche mit den Vorzügen der bisher allgemein üblichen Glas- oder SiIika-Entnahmeröhrchen den- Vorzug der Preiswürdigkeit, der Einfachheit und der Möglichkeit der Entnahme von relativ großen Proben vereint.

Hierzu schlägt die Erfindung vor, daß in einem Halterohr aus Isolierstoff eine am unteren Ende verschlossene Metallform eingesetzt ist und das Halterohr eine Eintrittsöffnung für die Schmelze in die Form aufweist. Die Form besteht vorzugsweise aus einem am unteren Ende verschlossenem Stahlrohr. Dabei kann die Eintrittsöffnung des Halterohres oberhalb des offenen Endes der Metallform ausgebildet sein oder auch unterhalb dieses ,

offenen Endes, wobei im letzteren Fall die Metallform zweckmäßigerweise eine entsprechende öffnung für den Einlauf der Metallschmelze aufweist« .

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Wenn man daher das Ende des Halterohres in die Metallschmelze eintaucht, läuft das flüssige Metall durch die Eintrittsöffnung des Halterohres in die Form, welche nach dem Herausziehen der Vorrichtung aus der Schmelze vom Halterohr abgezogen werden kann, sodaß die in ihr enthaltene Probe aufgeschnitten werden kann, um analysiert zu werden, während sie sich noch in der Form befindet. Um zu vermeiden, daß die auf der Metallschmelze schwimmende Schlacke in die Eintrittsöffnung des Halterohres eindringt, während man die Vorrichtung durch diese Schlackenschicht in die Schmelze eintaucht, wird vorzugsweise diese Eintrittsöffnung durch ein Material abgedeckt, welches in der Schmelze wegschmilzt oder schnell abbrennt. So kann man beispielsweise einen Ring aus Aluminium oder dünnem Weicheisen vorsehen, oder man kann die Öffnung auch mit einer oder mehreren Lagen von Papier abdecken.

Während das Halterohr für spezielle Zwecke aus irgendwie geeignetem Isolierstoff hergestellt werden kann, genügt es meist, es aus einem Papprohr herzustellen, welches die Form für die kurze Zeitspanne, während der sie in die Metallschmelze eingetaucht wird, ausreichend festhält. Dieses Papprohr weist vorzugsweise eine Beschichtung aus keramischen Fasern oder dergl. auf, um zu verhindern, daß beim Eintauchen des normalerweise immer etwas Feuchtigkeit enthaltenden Papprohres die Schmelze durch die explosionsartige Verdampfung nach allen Seiten fortspritzt. Um die beim Einlaufen der Metallschmelze in die Metallform verdrängte Luft schnell aus dem Halterohr entweichen lasser, zu können, weist dieses zweckmäßigerweise eine entsprechende Auslaßöffnung für diese Luft auf.

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Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:

Figur 1 einen Teillängsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung; und

Figur 2 einen gleichen Schnitt durch ein etwas abgewandeltes Ausführungsbeispiel.

Bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen besteht die Form 1 aus einem Stück Weieheisenrohr 2, welches am Eintauchende durch eine angeheftete Weicheisenscheibe Jt verschlossen ist. Diese Form sitzt in einem Halterohr 4, welches einen derartigen Innendurchmesser hat, daß die Form gerade stramm hineinpaßt. Dieses Halterohr besitzt eine V-förmige Eintrittsöffnung 5 kurz über dem oberen Ende der eingeschobenen Form 1. Diese Eintrittsöffnung wird durch zwei Lagen Klebpapier 6 zunächst verschlossen. Das Papprohr 4 kann so lang ausgebildet werden, daß es direkt in die Schmelze eingetaucht werden kann, oder es kann auch auf das Ende einer langen Lanze aufgeschoben werden, mit deren Hilfe es dann so tief eingetaucht wird, daß die EintrittsÖffnung 5 in der Schmelze liegt. Zur Entnahme einer Probe wird das Papprohr schnell durch die auf der Metallschmelze schwimmende Schlackenschicht hindurchgestoßen, wobei ein Eindringen dieser Schlacke durch die beiden Papierlagen 6 verhindert wird, welche wegbrennen, sobald sie mit der Metallschmelze in Berührung kommen, sodaß die Öffnung 5 freigelegt wird und das flüssige Metall in die Form einströmen kann. Beim Herausziehen des Rohres läuft

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alles Metall, welches in das Halterohr über der Form eingedrungen ist, heraus. Das am unteren Ende angekohlte Papprohr wird dann einfach durch einen kurzen Schlag auf den Boden oder eine Werkbank am Schlitz 5 abgebrochen, sodaß die Form 1 mit der darin befindlichen Metallprobe herausfallen kann. Zur Untersuchung kann die Probe dann, während sie sich noch in ihrer rohrförmigen Eisenform befindet, aufgeschnitten werden.

Wie aus Figur 1 außerdem ersichtlich ist, kann ein Stück über der Eintrittsöffnung 5 für die Metallschmelze eine gleichartige zweite öffnung 5A in das Papprohr eingeschnitten werden, durch welche die beim Einfließen der Metallschmelze in die Form verdrängte Luft ausströmen kann.

Bei der gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 etwas abgewandelten Ausführung nach Figur 2 liegt die Eintrittsöffnung 5 für die Metallschmelze etwas unter der Oberkante der oben offenen Form 2, welche daher eine entsprechende Einflußöffnung 7 aufweist, durch welche das Metall dann in sie hineinfließen kann.

Ansprüche;

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Claims

Patentanwalt· Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honk·, 43 Essen, Kefrwiger Straß·

Ansprüche .

l.J Vorrichtung zur Entnahme von Proben einer Metallschmelze, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Halterohr (4) aus Isolierstoff eine am unteren Ende verschlossene Metallform (1) eingesetzt ist und das Halterohr eine Eintrittsöffnung (6) für die Schmelze in die Form aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (5) des Halterohres (4) oberhalb des offenen Endes der Metallform (1) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (5) des Halterohres (4) unterhalb des offenen Endes der Metallform (1) ausgebildet ist und die Metallform eine entsprechende Öffnung (7) für den Einlauf der Metallschmelze aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche ι - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (5( des Halterohres (4) mit einem das Eindringen der über der Metallschmelze lagernden Schlacke verhindernden Teil (6) abgedeckt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur zeitweiligen Abdeckung der Eintrittsöffnung (5) des Halterohres (4) ein dünner Metallring vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur zeitweiligen Abdeckung der Eintrittsöffnung (5) des Halterohres (4) mehrere Lagen Papier (6) vorgesehen sind.

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7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallform (l) aus einem Stahlrohr besteht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Halterohr (4) aus mit keramischen Fasern oder dergl. beschichtetem Karton besteht.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 *- 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Halterohr (4) eine Austrittsöffnung (5a) für die beim Einströmen der Schmelze in die Form (!) verdrängte Luft aufweist.

PAe Dr.Andrejewski, Dr.Honke,

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