DE2043496A1

DE2043496A1 - Apparat zum Herstellen von Probestücken aus geschmolzenem Metall füi Analysen

Info

Publication number: DE2043496A1
Application number: DE19702043496
Authority: DE
Inventors: Eiji Imaichi Tochigi Asaka (Japan)
Original assignee: Aikoh Co., Ltd., Tokio
Priority date: 1970-04-27
Filing date: 1970-09-02
Publication date: 1971-11-11
Also published as: FR2092224A5; BE755843A; ES383979A1; ZA705868B

Description

Anmelder: « Ludwigshafen/Eh·,31.8.1970

AikohCo., Ltd. ^P 4781 Vfel

Tokyo/Japan

2-chome No. 1-39, 2043496

Ikenohata, Taito-ku

Vertreter;

Patentanwälte

Dipl.-Ing. Adolf H. Fischer
Dipl.-Ing. Wolf-Dieter Fischer
67 Ludwigshafen am Bhein
Richard-Wagner-Straße 22

Apparat zum Herstellen von Probestücken aus geschmolzenem Metall für Analysen

Die Erfindung "bezieht sich auf einen Apparat, der zum Herstellen von Probestücken aus geschmolzenem Metall für Analysen dient und ferner auch auf einen solchen Apparat, bei dem gleichzeitig die Temperatur des geschmolzenen Metalls, das analysiert werden soll, gemessen werden kann.

Ein Apparat zum Herstellen von solchen Probestücken, die hinterher einer Analyse unterzogen werden sollen, ist aus den US-Patentschriften 3 369 406, 3 4-15 124 und 3 415 125 bekannt. Auf diese bekannten Apparate soll vor allen Dingen eingegangen werden und dargelegt werden, welche Nachteile ihnen anhaften, so daß ihre Verwendung nicht zu empfehlen ist.

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• Die bekannten Apparate kommen dann, wenn man ein solches Probestück für die spätere Analyse aus dem geschmolzenen Metall herstellen will, als Ganzes auf die hohen Temperaturen des geschmolzenen Metalls und da diese Apparate relativ schwere Gegenstände sind, ist ihre Handhabung gar nicht leicht und es bedarf großer Geschicklichkeit desjenigen, der mit dem Apparat umgeht, damit dieser Apparat in der gebrauchten Tiefe in das geschmolzene Metall eintaucht, da zu beachten ist, daß die auf der Oberfläche des geschmolzenen Metalls vorhandene Schlackenschicht durchstoßen werden muß.

Pur die Untersuchung eines solchen Metalls kann eine Fluoreszenzanalyse mit X-Strahlen oder eine solche mit einem lumineszierenden Spektroskop Verwendung finden und die in diesen Fällen verwendeten Muster müssen eine scheibenförmige glatte Oberfläche von etwa 25 bis 35 rom im Durchmesser oder in der Länge einer Seite aufweisen, doch ist es oft nicht erreichbar, ein Muster in einer bestimmten Form mit glatter Oberfläche zur Verfügung zu stellen. Dieser Nachteil wird durch die Mängel der verwendeten Apparaturen einerseits und durch die Materialqualität andererseits verursacht, aber auch die Ausbildung und die Form der in dem Apparat verwendeten Gießform, der Durchmesser und die Länge des Zuflußrohres zu der Form, durch welches das geschmolzene Metall eintritt und andere Umstände beeinflussen hier stark.

Die Kappe, die auf dem einen Ende eines solchen Apparates angebracht ist, wird dann, wenn sie der Oberfläche des geschmolzenen Metalls angenähert wird oder mit der auf der Oberfläche vorhandenen Schlacke in Berührung kommt, erhitzt, so daß im Inneren der Kappe ein hoher Druck entsteht und die Kappe in vielen Fällen von dem Ende des Apparates explosiv abgestoßen wird. Dadurch tritt

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aber die unerwünschte Erscheinung ein, daß der Apparat durch die Schlacke verunreinigt wird und auf diese Art das Herstellen von brauchbaren Mustern aus dem geschmolzenen Metall nicht erfolgen kann.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, einen Apparat zu schaffen, bei dem derartige Vorkommnisse ausgeschlossen werden und der eine leichte Handhabung gewährleistet.

Erfindungsgemäß ist dies dadurch geschehen, daß er aus mehreren, Papierrohren besteht, einem Schutzrohr aus Hartpapier und einem oder mehreren Verbindungsrohren aus Hartpapier, die mit diesem Schutzrohr verbunden sind und alle eine Wandstärke von mindestens 5 mm haben, wobei ferner eine Gießform vorgesehen ist, die aus einer scheibenförmigen Pfanne mit anschließendem Rohrteil, der ein Futter aus Borsilicatglas aufweist, besteht, während mehrere übereinander gestapelte Becher anschließen, deren unterster als Kappe in dem Ende des Schutzrohres sitzt, daß die Gießform aus Eisenpulver (electrolytic iron powder oder reduced iron powder) besteht, mit 0 bis 5 Gewichtsprozent Chromoxid, 0 bis Gewichtsprozent Zirkoniumoxid und 0 bis 2 Gewichtsprozent Graphit und so geformt und gesintert ist, daß sie qualitätsmäßig eine mittlere Dichte von 4,9 bis 7»0 aufweist, damit das Verhältnis des Gewichts dieser Form zu dem Unwandlungswert des Formvolumens beeinflussend, indem das Metall gewichtsmäßig 1 : 1,0 bis 1,8 abgegossen wird, der innere Durchmesser des mit Borsilicatglas gefütterten Rohres 6 bis 12 mm beträgt und ein Verhältnis von 1:3 bis 8 des inneren Durchmessers der Gießform zu der Länge de j Rohres besteht und ferner in den Stahlbechern und dir Stahlkappe eine oder mehrere öffnungen angeordnet

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Eine weitere erfindungsgemäße Bauform des Apparats bezieht sich auch auf eine Ausbildung, die es ermöglicht, daß mit Hilfe des Apparats zusätzlich auch die Temperatur des geschmolzenen Metalls gemessen werden kann. Dies geschieht nach dem Vorschlag der Erfindung dadurch, daß zum Messen der Temperatur des geschmolzenen Metalls innerhalb von Schutzrohren Kompensationsleitungen geführt sind, die mit einer Wärmekupplung verbunden sind, wobei dann, wenn diese Kupplung am Ende der beiden Schutzrohre angordnet ist, über sie eine, ggf. mit einer öffnung versehene Schutzkappe aus Stahl gestülpt ist.

Eine weitere erfindungsgemäße Bauform besteht ferner darin, daß anstelle von Borsilicatglas als Futter ein hitzebeständiges Material vorgesehen ist, welches die Komponenten des herzustellenden Mustere nicht angreift.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung und den Ansprüchen.

Es zeigen, in schematischen Skizzen,

Figur 1 einen Längsschnitt,im Aufriß,durch

einen erfindungsgemäßen Apparat, der zum Herstellen von Mustern aus geschmolzenem Metall für Analysen dient,

Figur 2 eine Ansicht von unten nach der Linie A-A

in Figur 1,
•

Figur 3 einen Schnitt nach der Linie B-B in

Figur 1,

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Figur 4 einen Längsschnitt,im Aufriß, ähnlich Figur 1, wobei der Apparat noch mit einer Ausrüstung zum Hessen der Temperatur des geschmolzenen Metalls versehen ist,

Figur 5 eine Ansicht von unten nach der Linie C-O in Figur 4,

Figur 6 einen Schnitt nach der Linie D-D in Figur 4 und

Figur 7 , eine schaubildliche Darstellung einer Hälfte der erfindungsgemäßen Gießform des Apparats.

In Figur 1 ist ein Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Apparat gezeigt, der aus einem Schutzrohr 1 aus Hartpapier besteht, innerhalb dessen eine Gießform 5 eingesetzt ist, die aus einer scheibenförmigen Pfanne 3 und einem anschließenden Rohrteil 4 besteht, der mit einem Futter 6 aus Borsilicatglas ausgekleidet ist und damit die Zuflußleitung 7 bildet. Mit Hilfe des Rohrteiles 4· ist die Gießform 5 in einem Becher 8 aus Stahlblech festgelegt, wozu Füllstücke 10 aus feuerfestem Werkstoff dienen, die die Gießform so festhalten, daß das untere Ende des Zuflusses 7 durch ein im Boden des Bechers 8 belassenes Loch 9 hindurchragt. Der Becher 8 ist in dem Schutzrohr 1 eingeschoben und unterhalb davon befinden sich zwei weitere Becher 11 und 13, die jeweils ineinandergreifen, wobei in dem Boden des Bechers 8 ein oder mehrere öffnungen 12 vorgesehen sind und in dem Fecher 13 ein oder mehrere öffnungen 14. Die öffnung bzw. öffnungen 14 des Bechers 13 sind mittels Aluminium-Stopfen 14' verschlossen. In das untere Ende des Schutzrohres 1 ist, sich dort ebenfalle halternd, eine Schutzkappe 15 aus

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■■ Stahlblech eingesetzt, die mit einem oder mehreren Löchern 16 versehen wurde. Ein Verbindungsrohr 2 aus Hartpapier ist in das obere Ende des Schutzrohres 1 eingeschoben und dieses Verbindungsrohr 2 ist mittels bekannter Vorrichtungen mit einer Arbeitsleitung 22 verbunden.

In Figur 2 ist eine Druntersieht auf das Ende des Schutzrohres 1 und die Kappe 15 gezeigt.

Um eine glatte Oberfläche in dem scheibenförmigen W Hohlteil der Pfanne 3 zu erhalten, kann man die Gießform dort mit einem Futter aus Borsilicatglas in Form von, Platten 17 auskleiden. Wenn man auf diese Art und Weise vorgeht, sorgt man dafür, daß die Oberfläche der Metallscheibe sehr glatt ist, und es wird dadurch die Zeit, die man sonst für das Schleifen der Oberfläche vor der Analyse braucht, eingespart. Auf diese Art kann dann das Ergebnis der Analyse sehr rasch gefunden werden. Man kann andererseits auch so vorgehen, daß man die Gießform in der Pfanne 3 mit einem Überzug versieht, z.B. aus synthetischem Kunststoff, organischer Lösung und organischem Ammoniumton, der erhalten wird, wenn man eine gute Qualität Bentonit mit organischer Säure und Dodecylamin zusammenbringt, das eine bestehend aus hochfeinen Pulver von Aluminiumglas, synthetischem Kunststoff und organischer Lösung oder bestehend aus feinstverteiltem Pulver von metallischem Aluminium und organischer Lösung. Dadurch kann man auch ein Metallmuster mit einer so glatten Oberfläche erhalten, , wie wenn man Borsilicatglas als Auskleidung verwendet.

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Der gleiche Apparat, mit dem man aber gleichzeitig auch die Temperatur des geschmolzenen Metalls messen kann, ist in Figur 4 in einem Längsschnitt gezeigt. Auch hier ist wieder in dem Schutzrohr 1 eine Gießform 5 vorgesehen, die eine Pfanne 3 mit anschließendem Rohrteil 4 aufweist, der mit einem Futter 6, aus Borsilicatglas, ausgekleidet ist. Diese Gießform ist mit Hilfe von Formstücken 10 aus feuerfestem Werkstoff in einem in dem Schutzrohr 1 gehalterten Becher 8 festgelegt, wobei die Zuleitung 7 durch eine öffnung 9 im Boden des Bechers hindurchtritt. An diesen Becher 8 schließen sich, ineinandergesteckt, zwei weitere Becher 11 und 13 mit Bodenöffnungen 12 bzw. 14 an, wobei die Bodenöffnungen wieder mit Stopfen 14' aus Aluminium verschlossen sind. Das Schutzrohr 1 ist an seinem unteren Ende durch die dort eingeschobene Kappe 15 abgeschlossen, die eine Bodenöffnung 16 aufweist.

über das Schutzrohr 1 ist ein Außenrohr 2 geschoben, wobei an einer Stelle zwischen diesen beiden Bohren ein Hohlraum 21 vorgesehen ist, in dem sich Kompensationsleitungen 18 befinden, die am unteren Ende mit Hilfe einer Wärmekupplung 19 miteinander verbunden sind, wobei über diese Kupplung 19 eine Schutzkappe 20 aus Stahl gesetzt ist, die eine öffnung 16' aufweist.

In das obere Ende des Schutzrohres 1 ist eine Arbeitsleitung 22 eingesetzt.

Figur 5 zeigt eine Druntersieht auf die Kappen 15 und mit den öffnungen 16 bzw. 16'.

Der in Figur 6 dargestellte Schnitt läßt die gleiche Ausbildung wie in Figur 3 erkennen, wobei jedoch hier zusätzlich über das Schutzrohr 1 noch das Außenrohr 2 geschoben ist, und an einer Stelle zwischen diesen

beiden Rohren, in der Ausnehmung 21, die "beiden Leitungen eingesetzt sind. Eine mögliche Bauform der Gießform 5 mit der angesetzten Rohrleitung 4- ist in schaubildl/icher Darstellung, und zwar eine Hälfte davon, in Figur 7 skizziert.

Wenn man nun mit einem Apparat gemäß Figur 4-, der also gleichzeitig zum Messen der Temperatur des geschmolzenen Metalls dient, z.B. aus einem Konverter eine Probe entnehmen will, dann wird man ihn an das Ende einer Arbeitsleitung 22 anschließen, wie in Figur 4- gezeigt, um ihn in einen Drehkonverter einzusetzen und in das geschmolzene Metall durch die auf der Oberfläche desselben vorhandene Schlacke einzutauchen. Da die Stahl-Schutzkappe 15 mit * einem kleinen Loch 16 versehen ist, wird der innere Druck, wenn sie durch das geschmolzene Metall erhitzt wird, nicht wesentlich ansteigen, so daß der Apparat, wenn er durch die Schlackenschicht hindurchgestoßen wird, nicht wie bisher die Kappen verlieren wird und erst dann, wenn der Apparat in das geschmolzene Metall eintaucht, werden die Kappen 15 und 20 im allgemeinen gleichzeitig von dem geschmolzenen Metall aufgenommen, d.h. zum Schmelzen gebracht.

Gleichzeitig mit dem Schmelzen der Kappe 15 werden die Stopfen 14' aus Aluminiummetall mehr oder minder fc aufgeschmolzen, so daß das Material mit dem geschmolzenen Metall teilweise auch in das Innere des Bechers 15 eintreten wird, worauf schließlich das geschmolzene Metall durch die öffnungen 12 in das Innere des Bechers 11 mit Heftigkeit eintreten wird, von wo es in die Gießform 5, durch die Zuleitung 7, gelangt. Gleichzeitig wird die Luft und das Gas aus der Gießform durch den Spalt zwischen den beiden Hälften

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derselben entweichen, so daß eine kompakte geschlossene Form des Gußstückes gewährleistet ist. Venn man den Apparat mit der zusätzlichen Einrichtung zum Hessen der Temperatur, wie in Figur 4 gezeigt, verwendet, wird die Messung der Temperatur gleichzeitig mit der Herstellung des Husters erfolgen.

Der erfindungsgemäße Apparat bietet den Vorteil, daß die Gießform von besonderer Qualität und Form ist, so daß die günstigstmöglichen Muster aus geschmolzenem Netall erhalten werden können, die dann für eine spätere Analyse heranzuziehen sind.

Da die Schutzkappe 15 aus Stahl, die an dem unteren Ende des Schutzrohres befestigt ist, mit der kleinen Öffnung 16 versehen wurde, entsteht im Inneren kein innerer Druck, wenn die Kappe in die hohen Temperaturen der Atmosphäre in dem Ofen eintritt, so daß die Kappe die ganze Zeit erhalten bleibt und auch noch dann einen Schutz darstellt, wenn sie durch die Schlackenschicht, die auf der Oberfläche des geschmolzenen Metalls vorhanden ist, hindurchtritt. Die Kappe wird also nicht, entgegen den Umständen bei bekannten Einrichtungen, während des Vorganges bzw. vor dem Vorgang explosiv abgeschleudert. Nach dem Eintauchen in das geschmolzene Metall wird diese Stahlkappe sofort aufgeschmolzen und völlig aufgenommen, so daß die hergestellten Muster, die für eine spätere Analyse dienen, dadurch nicht beeinflußt werden.

Die verschiedenen bei dem erfindungsgemäßen Apparat verwendeten Bohre, die aus Hartpapier hergestellt sind, müssen eine Dicke von mindestens 5 mm aufweisen. Wenn 'man nämlich solche Papierrohre mit einer geringeren Wandstärke als 5 mm verwendet, beginnen sie zu brennen oder zumindest zu verkohlen und verfallen dann während des Prozesses der Herstellung des Musters bzw. der

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Messung der Temperatur des geschmolzenen Metalls in Asche. Venn diese Papierrohre dann auf diese Art ihre Form nicht aufrechterhalten, so wird das Herstellen des Musters und das Messen der Temperatur unmöglich gemacht. Es erscheint daher vorteilhaft, die Wandstärken der Papierrohre mit wenigstens 6 bis 8 mm vorzusehen. Schließlich wird ein solches Rohr vorwiegend in dem Kopf des Apparats verwendet, wo nur ein geringer Durchmesser gebraucht wird, und dessen Länge und Form nur ausreichend sein muß, um die Hauptteile des Apparats aufzunehmen, wobei diese Rohre an einer Arbeitsleitung 22 mit verhältnismäßig geringem Durchmesser festzulegen sind. Es ist daher vorteilhaft, Papierrohre mit verhältnismäßig geringem Durchmesser und in größerer Zahl zu verwenden, weil diese leicht zu handhaben und billig sind.

Ein wichtiger Teil der vorliegenden Erfindung liegt in der Qualität und der Form der Gießform. Elektrolytisches Eisenpulver oder reduziertes Eisenpulver sollen dafür verwendet werden, mit Chromoxid, Zirkonoxid und Graphit in Mengen von O bis 5 Gewichtsprozent bzw. O bis 5 Gewichtsprozent bzw. O bis 2 Gewichtsprozent. Auf alle Fälle soll die Gießform, die geformt und gesintert wird, eine mittlere Dichte von 4,9 bis 7»O aufweisen, wobei sie eine Porosität von 10 bis 38 % aufweist und gewisse wärmeisolierende Eigenschaften. In einer solchen Gießform erhält man ein Muster mit glatter Oberfläche und es werden keine Beschädigungen der Bestandteile des Musters erfolgen, was sehr vorteilhaft ist.

Bei der vorliegenden Erfindung weist die Gießform ein Verhältnis des Gewichts der Form zu dem Umwandlungswert des Formvolumens auf, wobei das Metall gewichtsmäßig

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mit 1 ί 1,0 bis 1,8 abgegossen wird. Wenn das ^j Verhältnis sich anders verhält, insbesondere dann, wenn es geringer .wird als 1 : 1,0, dann wird das geschmolzene Metall, welches in die Gießform eintritt, zu rasch erstarren,weil die Gießform zu viel Wärme aufnimmt. Dadurch entsteht dann bei dem Küster eine Haut oder eine rauhe Oberfläche und es muß unnötig Zeit für das Abschleifen der Oberfläche aufgewendet werden. Andererseits wird dann, wenn das Verhältnis 1 : 1,8 übersteigt, das Muster in der Form nicht rechtzeitig erstarren,so daß das geschmolzene Metall aus der Form herausfließt, wenn der Apparat aus dem Ofen herausgezogen wird.

Das Innere,des Bohrteiles 4 der Gießform ist mit einem Futter 6 aus Borsilicatglas ausgekleidet; dieses Futter hat eine hohe Hitzebeständigkeit und ist leicht aufzutrennen, um das gegossene Muster herauszunehmen, dient aber beim GuB gleichzeitig als eine gute Zuleitung für das geschmolzene Metall. Es ist vorteilhaft, den inneren Durchmesser des Futters 6 aus Borsilicatglas 6 bis 12 mm zu wählen und das Verhältnis des inneren Durchmessers zu der Länge der Zuleitung 7 mit 1 : 3 bis 8. Ein

- Durchmesser von 6 bis 12 mm für die Zuleitung 7 ist deswegen besonders vorteilhaft, weil man dann ein scheibenförmiges Huster aus dem gegossenen Material mit einem Durchmesser von 25 bis 35 mm oder dieser Länge auf einer Seite erhalten kann, bei einer Dicke von 7 bis 15 mm. Das Erhärten des geschmolzenen Metalle kann beim Aufsteigen durch die Zuleitung 7 bereits erfolgen, wenn der Durchmesser dieser Zuleitung

, geringer als 6 mm ist und die Verfestigung wird verzögert, wenn der Durchmesser mehr als 10 mm ausgeführt wird, so daß die Gefahr besteht, daß dann

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das Metall aus der Gießform ausfließt, wenn der Apparat aus dem geschmolzenen Metall herausgezogen wird. Man würde dann kein einwandfrei abgegossenes Musterstück erhalten und daher wären solche Leitungen nicht vorteilhaft.

Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß es vorteilhaft ist, das Verhältnis von Länge zu Durchmesser bei der Zuleitung zwischen 1 : 3 bis 1 : 8 zu halten. Wenn das Verhältnis geringer wird als i : 3i dann w wird die Verfestigung des geschmolzenen Metalls während des Eingießöns verzögert, wenn das Verhältnis aber mehr als 1 : 8 ist, wird das geschmolzene Metall in der Zuleitung während des Einfließens bereits,erhärten. In jedem Fall wird man kein einwandfrei geformtes Gußstück als Probestück für Analysen erhalten können.

Die Qualität der glatten Teile des scheibenförmigen Probestückes ist von großer Wichtigkeit. Wenn doppelte Häute oder rauhe Oberflächen gebildet wurden, bedarf es eines beachtlichen Zeitaufwandes für das Schleifen der Oberflächen vor der Analyse, so daß man das Ergebnis fc der Analyse unerwünscht spät erhält. Wenn man hingegen nach dem Vorschlag der vorliegenden Erfindung vorgeht, erhält man ein scheibenförmiges Probestück mit glatter Oberfläche, welches allen Anforderungen entspricht. Wenn man hier noch etwas besonderes tun will, um eine besonders glatte Oberfläche der Scheibe, die innerhalb der Pfanne 3 entsteht, zu bekommen, so kann man in diese Pfanne 3 Scheiben 17 aus Borsilicatglas einlegen. Man kann auch feuerfestes Überzugsmaterial benutzen, wofür

insbesondere Stoffe Verwendung finden können, die hauptsächlich aus organischem Ammoniumton, besonders fein granuliertem Aluminiumglas und fein pulverisiertem metallischem Aluminium bestehen. Auch auf diese Art kann man Muster mit einer sehr glatten Oberfläche erhalten,

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Bei dem erfindungsgemäBen Apparat werden mehrere Stahlbecher mit Durchtrittsöffnungen verwendet, um zu erreichen,daß die hergestellten Muster, die später analysiert werden sollen, rein und homogen zusammengesetzt sind. Aus diesem Grunde sind die Becher mit einer oder mehreren öffnungen versehen, um das eintretende geschmolzene Metall in eine lebhafte Bewegung zu bringen, so daß ein homogenes Probestück entstehen kann.

Die den erfindungsgemäßen Apparat unten abschließende Schutzkappe 15 weist ein oder mehrere öffnungen 16 auf, die einen Durchmesser von etwa 5 mm haben. Wenn diese Löcher einen größeren Durchmesser als 5 mm haben, dann besteht die Gefahr, daß sich die Schlacken, die auf der Oberfläche des geschmolzenen Metalls vorhanden sind,während des Hindurchstoßens der Kappe des Apparats durch die Schlackenschicht in das geschmolzene Metall, dort festsetzen und dann sehr häufig das Probestück, das hergestellt wird, verunreinigen, abgesehen davon, daß eine genaue Messung der Temperatur des geschmolzenen Metalls dann meistens nicht durchführbar ist. Es sollten daher derartige Löcher mit einem größeren Durchmesser als 5 mm nicht vorgesehen werden. Im übrigen ist es vorteilhaft, wenn man dem Kopf des Apparats, also der Schutzkappe, eine konische oder konvexe Form gibt, weil dadurch das Eintreten des Apparats in das geschmolzene Metall erleichtert wird.

Der erfindungsgemäße Apparat ist in seinem Aufbau sehr einfach gestaltet und da er im wesentlichen nur aus einigen Papierrohren und Stahlblechbechern besteht, gewichtlich sehr leicht, so daß er auch leicht gehandhabt werden kann. Die Papierrohre können so weit präpariert werden, daß sie ziemlich unverbrennbar

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- sind iind die auf sie einwirkende Hitze ertragen, so daß man mit diesem gut zu handhabenden Apparat innerhalb weniger Sekunden ein Probestück aus einem Ofen mit geschmolzenem Metall entnehmen kann. Durch die Öffnungen, die in den verschiedenen Bechern vorgesehen sind, tritt das geschmolzene Metall mit lebhafter Bewegung ein, so daß eine gute Durchmischung erfolgt und daher die Probestücke eine sehr homogene Zusammensetzung aufweisen. '

Mit dem erfindungsgemäßen Apparat sind die Nachteile, W die den bekannten Apparaten für den gleichen Zweck anhaften, beseitigt worden, wobei man gleichzeitig auch die Temperatur des geschmolzenen Metalls messen kann.

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Claims

-15-Patentansprüche

1) Apparat zum Herstellen von Probestücken aus geschmolzenem Metall für Analysen, dadurch gekennzeichnet, daß er aus mehreren Papierrohren besteht, einem Schutzrohr (1) aus Hartpapier und einem oder mehreren Verbindungsrohren (2) aus Hartpapier, die mit diesem Schutzrohr verbunden sind und alle eine Wandstärke von mindestens 5 mm haben, wobei ferner eine Gießform (5) vorgesehen ist, die aus einer scheibenförmigen Pfanne (3) mit anschließendem Rohrteil (4·), der ein Putter (6) aus Borsilicatglas aufweist, besteht, während mehrere übereinander gestapelte Becher (8,11,13,15)anschließen, deren unterster als Kappe (15) i& dem Ende des Schutzrohres (1) sitzt, daß die Gießform (5) aus Eisenpulver (electrolytic iron powder oder reduced iron powder) besteht, mit 0 bis 5 Gewichtsprozent Chromoxid, 0 bis 5 Gewichtsprozent Zirkoniumoxid und 0 bis Gewichtsprozent Graphit und so geformt und gesintert ist, daß sie qualitätsmäßig eine mittlere Dichte von 4,9 bis 7,0 aufweist, damit das Verhältnis des Gewichts dieser Porm zu dem Umwandlungswert des Pormvolumens beeinflussend, indem das Metall gewichtsmäßig 1 : 1,0 bis 1,8 abgegossen wird, der innere Durchmesser des mit Borsilicatglas gefütterten Rohres (4) 6 bis 12 mm beträgt und ein Verhältnis von 1:3 bis 8 des inneren Durchmessers der Gießform zu der Länge des Rohres (4) besteht und ferner in den Stahlbechern (8,11,13) und der Stahlkappe (15) eine oder mehrere öffnungen (9,12,14,16) angeordnet sind.

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2) Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Hessen der Temperatur des geschmolzenen Metalls innerhalb von Schutzrohren (1,2) Kompensationsleitungen (18) geführt sind, die mit einer Wärmekupplung (19) verbunden sind, wobei dann, wenn diese Kupplung (19) am Ende der beiden Schutzrohre (1,2) angeordnet ist, über sie eine, ggf. mit einer Öffnung (16') versehene Schutzkappe (20) aus Stahl gestülpt ist.

3) Apparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle von Borsilicatglas als Putter (6) ein hitzebeständiges Material vorgesehen ist, welches die Komponenten des herzustellenden Musters nicht angreift. /

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