DE3413589A1 - Verfahren zur messung der zusammensetzung und der temperatur von fluessigem stahl und fluessiger schlacke in einem schmelzgefaess - Google Patents

Description

• Verfahren zur Messung der Zusammensetzung und der Temperatur
• von flüssigem Stahl und flüssiger Schlacke in einem Schmelzgefäß Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der Zusammensetzung und der Temperatur von flüssigem Stahl und flüssiger Schlacke in einem Schmeizgefäß.
• Bei den schmelzmetallurgischen Verfahren, bei denen Metalle geschmolzen, gefrischt oder legiert werden, ist es bisher nur möglich gewesen, die jeweilige Zusammensetzung des Metalls oder der Schlacke dadurch zu bestimmen, daß eine Probe entnommen wurde, die nach chemischen oder physikalischen Verfahren aufbereitet worden ist. Bei den physikalischen Verfahren wurde z.B. durch Emissionsspektralanalyse oder Röntgenfluoreszenzanalyse die aufbereitete Probe untersucht und deren Zusammensetzung bestimmt.
• Bei der Emissionsspektralanalyse werden die Elemente z.B. durch einen elektrischen Lichtbogen an der Auftreffstelle zum Strahlen angeregt, wobei aus dem Strahlenspektrum auf den Anteil der einzelnen Elemente in der Probe geschlossen werden kann. Da die Probeentnahme aus der Schmelze nur diskontinuierlich erfolgen kann und für Aufbereitung, Transport und Behandlung der Probe im günstigsten Fall eine Zeit von wenigstens etwa 5 Minuten benötigt wird, wird bei diesem Verfahrenskonzept nicht nur teure Produktionszeit und Energie gebraucht. Nachteilig ist auch, daß während der Probeentnahme eintretende Veränderungen nur angenähert zu erfassen sind. In vielen Fällen kann zwar eine ausreichende Treffsicherheit der gewünschten Endzusammensetzung erreicht werden; häufig muß die Schmelze jedoch abgewertet wer- den, weil dies nicht erreicht werden kann.
• Bei der diskontinuierlichen Probenahme war es außerdem oft erforderlich, zur genauen Einstellung der gewünschten Zusammensetzung metallurgisch aufwendige Nacharbeiten durchzuführen. Ferner konnte die günstigste Prozeßführung zur Erreichung einer metallurgischen Zielsetzung nicht immer eindeutig erkannt werden.
• Man hat schon versucht, wenigstens zu einem bestimmten Zeitpunkt mit Hilfe einer Sublanze Einblick in den Ablauf des metallurgischen Prozesses nehmen zu können. Mit Hilfe einer solchen Sublanze kann die Temperatur der Schmelze bestimmt werden. Gleichzeitig kann eine Probe entnommen und über den Haltepunkt beim Abkühlen deren Kohlenstoffgehalt bestimmt werden.
• Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung kann aber die Temperatur und die Zusammensetzung des Metallbades nicht kontinuierlich während des gesamten Prozesses bestimmt werden. Auch muß die Analyse der Probe nach wie vor später im Labor erfolgen, so daß zwischen Probeentnahme und Kenntnis der Zusammensetzung geraume Zeit vergeht.
• Es ist auch schon vorgeschlagen worden, eine kontinuierliche Temperaturmessung von flüssigem Metall in einem Schmelztiegel in der Weise durchzuführen, daß durch einen durch die Wandung des Schmelzgefäßes hindurchgeführten Quarzstab die Temperaturstrahlung der Schmelze nach außen abgeführt und gemessen worden ist. Solche Messungen waren kurzzeitig möglich. Doch nach kurzer Betriebszeit war die der Schmelze zugewandte Oberfläche der Quarzdurchführung erblindet, so daß keine weitere Strahlung mehr aufgefangen werden konnte, die Rückschlüsse auf die Temperatur des Metallbades gestattete.
• Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Durchführung eines kontinuierlichen Verfahrens, das während des ablaufenden metallurgischen Prozesses ständig Informationen über die aktuelle Zusammensetzung der Schmelze und ihre Temperatur liefert, so daß die Maßnahmen zur Einstellung der gewünschten Endzusammensetzung nach der jeweiligen Zusammensetzung und Temperatur gesteuert oder die erforderlichen Legierungsstoffe gezielt eingestellt werden können.
• Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebenen Verfahrensschritte gelöst. Als Licht hoher Intensität wird vorzugsweise das Licht eines gepulsten Lasers durch einen Kanal auf ein Oberflächenelement der Schmelze fokussiert, das durch ein in der Schmelze inertes Gas durchströmt und durch dieses von der Schmelze freigehalten wird. In jedem Fall muß der Kanal so gestaltet sein, daß sich in ihm entweder keine optischen Elemente befinden oder daß in ihm ein Lichtwellenleiter oder ein optisches Fenster so angeordnet ist, daß das Laserlicht auf die Schmelze geleitet werden kann. Dieses Licht hoher Intensität erhöht dort die Temperatur auf mehrere 10.000"C, wobei ein aus Elektronen, Ionen und neutralen Atomen bestehendes Plasma gebildet wird. Ein Teil des von diesem Plasma ausgestrahlten Lichts gelangt durch den bereits erwähnten Kanal oder einen anderen winklig zu diesem Kanal angeordneten zweiten Kanal, der in gleicher Weise ausgeführt werden kann wie der erste Kanal, wieder nach draußen. Nach Austritt des Lichts aus dem Kanal wird dieses im ersten Fall nach Strahlenteilung, im zweiten Fall direkt auf die Eingangsoptik eines Spektrographen gelenkt. In der Bildebene des Spektrographen ist eine Diodenzeile mit einem elektrooptischen Shutter angeordnet, so daß das vom Spektrographen zerlegte Licht über einen bestimmten Wellenlängenbereich zeitaufgelöst oder bei offenem Shutter zeitintegriert zeitparallel detektiert werden kann. Das auf diese Weise gewonnene Signalspektrum wird von einer nachgeschalteten Elektronik verarbeitet und einem Rechner zugeführt. Ein durch Strahl- teilung gewonnenes zweites Signal, das der frequenzintegrierten Intensität des Plasmas proportional ist, wird zur Normierung des gewonnenen Signalspektrums benutzt. Im Rechner wird das Signalspektrum mit einem Mustervorrat verglichen und eine Klassifizierung der Elemente in der Schmelze vorgenommen.
• Das zwischen den Plasmaanregungen von der Schmelze emittierte Strahlungsspektrum wird zur pyrometrischen Temperaturmessung ausgenutzt.
• Um bei der praktischen Anwendung der Erfindung die Funktionsweise des zur Lichtdurchführung notwendigen Kanals in der geschilderten Weise sicherzustellen, kann z.B. wie folgt verfahren werden: Ein Röhrchen, vorzugsweise aus Kupfer, wird so in das Metallbad eingeführt, daß ein Ende des Röhrchens sich unterhalb der Metallbadoberfläche, das andere Ende des Röhrchens sich außerhalb des Schmelzgefäßes oder der Pfanne befindet. Das Röhrchen kann dabei z.B. durch eine Offnung in der Zustellung geführt sein oder aber von oben durch die Schlackeschicht geschützt durch eine Feuerfest-Keramik in das Metallbad eintauchen. Mit einem bekannten, gegenüber der Schmelze weitgehend inerten Gas, z.B. Argon, das das Röhrchen durchströmt, wird die Oeffnung des Röhrchens freigehalten. In vielen Fällen kann auch ein anderes Gas, z.B. Stickstoff, verwendet werden. Das Röhrchen hat einen Innendurchmesser von etwa 2 bis 10 mm, vorzugsweise 2 bis 4 mm.
• Der Gasdurchsatz richtet sich nach dem freien Querschnitt. Die Gasgeschwindigkeit sollte etwa 10 bis 150m/sec., vorzugsweise 20 bis 60 m/sec., betragen. Geschwindigkeiten bis zur Schallgeschwindigkeit des Gases sind möglich, aus wirtschaftlichen Gründen aber nicht erwünscht. Das Röhrchen wird durch den Gasdurchsatz gleichzeitig gekühlt, so daß es den thermischen Bedingungen widerstehen kann.
• Angestrebt wird ein Gasdurchsatz, der gerade ausreicht, das Röhrchen zu erhalten. Im Fall einer Durchführung des Röhrchens durch die Zustellung wird im Zuge des Verschleißes der Zustellung das Röhrchen mit abgebaut, so daß es allgemein nicht in das flüssige Metall hineinragt, sondern nur gerade die Zustellung durchdringt.
• Es muß in jedem Fall vermieden werden, daß durch einen überhöhten Gasdurchsatz und eine damit zusammenhängende überhöhte Kühlung sich vor dem Röhrchen ein fester Ansatz aus Metall und/ oder Schlacke bildet, der dann die freie Durchsicht durch das Röhrchen zur Schmelze verschließt. Der Gasdurchsatz soll dabei so eingestellt werden, daß in jedem Fall ein Zufrieren der Mündung des Röhrchens unterbleibt. Sollte demnach bei Oberkühlung durch überhöhten Gasdurchsatz durch das Röhrchen die Offnung zur Schmelze durch feste Ansätze verschlossen werden, wird immer der gleiche verschlossene Teil vom Laserstrahl getroffen, zur Strahlung angeregt und daraus die Zusammensetzung bestimmt. In dem Fall wird das Analysenergebnis konstant bleiben. Solange die Uffnung frei ist, wird die Zusammensetzung des vorbeiströmenden Metalls bestimmte Schwankungen aufweisen. Dies stellt neben den erwähnten Temperaturmessungen auf dem Röhrchen eine weitere Möglichkeit dar, um zu erkennen, ob durch einen überhöhten Gasdurchsatz die Düse überkühlt wurde, so daß es zur Ansatzbildung gekommen ist.
• Eine weitere Kontrollmöglichkeit stellt die pyrometrische Temperaturmessung selbst in Verbindung mit der laufenden Bestimmung der Zusammensetzung des vom Laser getroffenen Volumenelements dar. Wenn z.B. aus der Spektralanalyse und der Temperaturmessung geschlossen werden kann, daß die Temperatur des metallischen getroffenen Volumenelements unter der des Schmelzpunkts liegt, hat sich vor dem Röhrchen ein metallischer fester Ansatz gebildet.
• Wenn Ansatzbildungen eingetreten sind, können diese durch kurzzeitiges Umschalten von Inertgas auf Sauerstoff wieder abgebrannt werden, wobei wiederum die spektralanalytischen oder pyrometrischen Ergebnisse erkennen lassen, wann das Freibrennen des durch Ansätze verschlossenen Röhrchens erfolgt ist. Danach wird wieder auf Inertgas, z.B. Argon oder Stickstoff, umgeschaltet und der Durchsatz geringfügig gesenkt, um ein weiteres Zufrieren zu vermeiden.
• Andererseits wirkt die punktförmige Erhitzung des Metalls an der Düsenmündung durch den Laserstrahl selbst einer behindernden Ansatzbildung entgegen.
• Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Verbesserung der Abführung der durch den Laserstrahl an der Auftreffstelle erzeugten Strahlung in das Röhrchen zentral ein Lichtwellenleiter, z.B. aus Quarz, so eingeführt, daß zwischen Röhrchen und Lichtwellenleiter gegenüber der Schmelze inertes Gas strömen kann, um die Mündung entsprechend der vorangegangenen Ausführung freizuhalten und die Rohrdurchführung und den Lichtwellenleiter gegen überhöhte Temperatureinwirkung zu schützen. Der Lichtwellenleiter ist so ausgeführt, daß der Laserstrahl an ihm vorbei durch das Röhrchen zur Auftreffstelle geführt werden kann. Der Lichtwellenleiter kann starr oder flexibel ausgeführt werden.
• Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird auch der Laserstrahl durch den Lichtwellenleiter, ein Fenster oder eine Fokussierlinse geführt. Die Durchführung durch einen Lichtwellenleiter ist dann erforderlich, wenn durch thermische Beanspruchung der Zustellung die Geradlinigkeit der Durchführung in Frage gestellt werden kann. In dem Fall ist ein Führen des Laserstrahls durch einen flexiblen Lichtwellenleiter eine Lösung, wobei allerdings berücksichtigt werden muß, daß ein Teil der Energie des Laserstrahls beim Durchgang durch den Lichtwellenleiter verlorengeht.
• Die Stirnfläche des Lichtwellenleiters oder das Fenster dürfen keinen Kontakt mit flüssigem Metall oder flüssiger Schlacke erhalten, weil ihr Transmissionsvermögen stark beeinträchtigt wird und die Restintensität der Strahlung für eine Messung nicht mehr ausreichend ist. Dies kann, wie bereits erwähnt, durch die Gasdurchsätze erreicht werden, die durch die freibleibende Uffnung durch das Röhrchen durchgesetzt werden, wenn der in das Röhrchen eingeführte Lichtwellenleiter nicht bis zur Schmelze direkt durchgeführt wird, sondern von der flüssigen Schmelze oder der flüssigen Schlacke ein Sicherheitsabstand von wenigstens 10 bis30 mm erhält, und der Gasdurchsatz ausreicht, den Raum vor den optischen Bauteilen von Schlacke und Metall freizuhalten.
• Mit abnehmender Zustellungswandstärke verkürzt sich die Rohrdurchführung, und der Abstand der Lichtwellenleiter-Stirnfläche von der Schmelze wird verkürzt, so daß der Eintritt der zurückzuführenden Strahlung in den Lichtwellenleiter verhindert wird.
• Aus diesem Grunde wird der Lichtwellenleiter als Faserbündel ausgeführt, dessen Fasern unterschiedlich tief in das Röhrchen hineinragen. Dadurch wird mit abnehmender Zustellungswandstärke zwar die Zahl der funktionsfähigen Lichtwellenleiter-Fasern geringer, die verbleibende Zahl reicht jedoch aus, um die Leitung des Lichts mit hinreichender Intensität zu gewährleisten.
• Eine weitere Ausführung der Sicherung der Funktionsfähigkeit der lichtoptischen Obertragung besteht darin, daß bei Unterschreiten des oben erwähnten Sicherheitsabstandes die Stirnseite des Lichtwellenleiters mechanisch zurückgezogen wird. Erfindungsgemäß wird in dem vom Laserstrahl zur Strahlung angeregten Bereich vor der Düsenmündung, je nach prozeßbedingter Bewegung der Schmelze, Metall und Schlacke stochastisch abwechselnd strömen. Da aber Metall und Schlacke deutlich unterschiedliche Konstellationen verschiedener Komponenten in bestimmten Grenzbereichen, je nach dem gegebenen Schmelzprozeß, aufweisen, ist es möglich, aufgrund der gegebenen Grundzusammensetzungen von Metall und Schlacke zu erkennen, ob das gerade zu Strahlung angeregte Volumenelement aus Schlacke oder Metall besteht.
• Es ist somit möglich, quasi gleichzeitig die jeweilige Zusammensetzung von Schlacke und Metall zu bestimmen. Hinzu kommt die oben erwähnte pyrometrische Temperaturbestimmung in den Pausen zwischen zwei Laserstrahlanregungen.
• Im weiteren Sinne kann unter einer Schmelze, die aus Metall und Schlacke besteht, für das erfindungsgemäße Verfahren auch eine beliebig andere Flüssigkeit verstanden werden oder ein Gemisch aus verschiedenen Flüssigkeiten und festen Bestandteilen, wobei die jeweiligen Flüssigkeiten und/oder Flüssigkeitsgemische und/ oder Feststoffe enthaltende Flüssigkeiten unterschiedliche Temperaturen aufweisen können. Das Verfahren kann in dem Fall unter vereinfachten physikalischen Randbedingungen angewandt werden.
• In gleicher Weise können auch gasförmige oder heterogene Gemische analysiert werden, die aus festen, flüssigen und gasförmigen Partikeln bestehen können. Die Beeinflussung der thermischen Strahlung vor der Düsenmündung durch den Durchsatz an Gas kann bei konstantem Gasdurchsatz durch das Röhrchen empirisch berücksichtigt werden.
• Durch die Erfindung wird ein einfaches Verfahren geschaffen, um die Zusammensetzung von flüssiger Schlacke und Metall kontinuierlich oder diskontinuierlich zu analysieren und gleichzeitig deren Temperatur zu bestimmen.
• Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, daß die Analyse kontaktlos durchgeführt werden kann.
• Vorteilhaft ist weiterhin die parallele Auslesung des Spektrums des Plasmas. Dies ermöglicht eine schnelle Durchführung der Klassifizierung des Spektrums und bewirkt eine Verkürzung der Analysezeit. Durch das unmittelbare Erkennen der Zusammensetzung von Schlacke und Metall sowie der zugehörigen Temperaturen ergeben sich bisher nicht mögliche Verbesserungen der metallurgischen Prozeßführung.
• Das Verfahren nach der Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.
• Dabei zeigt Fig. 1 die schematische Darstellung einer Einrichtung zum Messen der Zusammensetzung und der Temperatur von flüssigem Stahl an einem Schmelzgefäß und Fig. 2a und 2b den Verlauf der Zusammensetzung von Schlacke und Metall sowie der Temperatur einer Schmelze in grafischer Darstellung.
• In einem Schmelzgefäß 1 zum Frischen von Stahl mit der Zustellung 2 befindet sich eine Schmelze, bestehend aus Schlacke 4 und Metall 5. Durch die Lanze 6 wird ein Sauerstoffstrahl 7 auf die Badoberfläche gerichtet und das Metall 5 im Konverter gefrischt. Dabei stellen sich, je nach der Sauerstoffaktivität der basischen Schlacke und des Metalls, Verteilungsverhältnisse von Phosphor, Silicium, Mangan und Schwefel zwischen Schlacke und Metall ein. Das Metall enthält vorwiegend Eisen und nur geringe Sauerstoff- und Calciumanteile, während die Schlacke hohe Calciumanteile und hohe Sauerstoffanteile enthält. Die Temperatur der Schmelze verändert sich während des Frischens von 12500C auf 16300C.
• Durch die Zustellung 2 wurde ein Kupferröhrchen 8 mit einem lichten Innendurchmesser von 3 mm geführt mit einer Gaszuführung 9. In das Röhrchen wird Argon mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 30 m/sec geblasen. Auf dem Röhrchen sind Thermoelemente 10 und 11 zur Kontrolle der Temperatur des Röhrchens angebracht. Der Gasdurchsatz ist so eingestellt, daß, kontrolliert durch die Thermoelemente 10 und 11, am Röhrchen keine Temperaturen>7000C entstehen. Bei Überschreiten dieser Temperaturgrenze wird der Gasdurchsatz entsprechend erhöht. Durch das Röhrchen 8 wird ein gepulster Laserstrahl 13 über eine Fokussierlinse 17 gesendet. Er trifft auf die Schmelze an der Mündung des Röhrchens an der Stelle 14. Hier entsteht an der Auftreffstelle ein Plasma, in dem die Elemente zur spezifischen Strahlung angeregt werden. Die Strahlung wird durch das Röhrchen 8 zurückgeschickt und vom Lichtwellenleiter 15 über einen Strahl teiler und eine Fokussierlinse 18 auf den Eintrittsspalt eines Spektrographen 16 fokussiert. Vom Strahl teiler 19 wird ein Teil des Lichts auf eine Photodiode 20 geführt. Hier wird ein Referenzsignal erzeugt und zum Signalprozessor 21 geleitet.
• Im Spektrographen 16 wird das zerlegte Licht über einen elektrooptischen Shutter 22 zum Diodenarray 24 geführt. Das hier erzeugte elektronische Signal gelangt in den Signalprozessor 21 und von hier in den Klassifizierungs- und Steuerrechner 16.
• Das elektrooptische Shutter 22 wird vom Pulsformer 23 gesteuert, der wiederum über eine Verzögerungsleitung 24 vom Masterpulser gesteuert wird. Der Masterpulser 25 wiederum bezieht seine Steuerbefehle vom Klassifizierungs- und Steuerrechner 16. Andererseits steuert der Masterpulser 25 über einen Q-Switch-Trigger 26 und einen Blitzlampen-Trigger 27 den Laser 28.
• Die Laserimpulse 13 laufen in einem Abstand 1 bis 10 ???.
• Die Abklingzeit der Strahlungsanregung im Plasma 14 dauert mehrere psec. In der Zwischenzeit zwischen zwei dieser Anregungszyklen wird die Thermostrahlung des Bereichs vor der Mündung des Röhrchens 8 in den Spektrographen 16 oder auf die Diode 20 geleitet. Der Gasdurchsatz durch das Röhrchen wird nach Einstellung einer Maximaltemperatur von 700"C konstant eingestellt. Bei dem Gasdurchsatz ist die Temperatur an der thermisch strahlenden angeblasenen Auftreffstelle etwa 1300C tiefer als die des Bades. Diese Abweichung wurde zuvor durch parallel durchgeführte Thermoelementmessungen festgestellt und bei der Auswertung der pyrometrischen Strahlungswerte berücksichtigt. Als Folge der beim Aufblasprozeß intensiven Badbewegung wurde Schlacke und Metall vermischt, so daß im Plasma stochastisch abwechselnd Schlacke- und Metallteilchen zur spezifischen Elemetarstrahlung angeregt wurden. Es traten auch Fälle auf, in denen Grenzsituationen entstanden, in denen Schlacke- und Metallteilchen gemeinsam zur Strahlung angeregt wurden.
• Die Strahlungsimpulse werden aufgefangen, spektralanalytisch zerlegt und nach Intensitätsprüfung vom Rechner aufgenommen.
• Die so erfaßten, jeweils ermittelten Analysenkollektive eines Impulses wurden nach Leitelementen geordnet. Als Leitelement für die Schlacke wird Calcium und Sauerstoff verwendet, d.h.
• Calcium muß> 7 % sein und Sauerstoff 10 %.
• Als Leitelement für die Metallphase wird Eisen und Sauerstoff verwendet. Der Eisenanteil muß 95 % sein und der Sauerstoff 40,2 %, um die angestrahlte Fläche als Metallfläche zu identifizieren.
• Alle Analysenkollektive, deren Leitelement nicht in die angegebenen Grenzen fallen, können nicht verwendet werden, da dann 7ufällin Schlacke- und Metallteilchen gleichzeitig zur Strahlung angeregt wurden.
• Die ermittelten und nach Schlacke- und Metallanalyse geordneten Kollektive je eines Strahlungsimpulses werden mit gleich gearteten Kollektiven vorangegangener Strahlungsimpulse vereinigt und deren mittlere Zusammensetzung von Metall und Schlacke getrennt ausgegeben. Auch bei der pyrometrischen Temperaturmessung werden mehrere Einzelmessungen zu einer mittleren Temperatur zusammengefaßt.
• Nach dem in Fig. 2 gezeigten Verlauf der Zusammensetzung von Schlacke und Metall sowie der Temperatur einer Schmelze kann der Prozeß gesteuert werden. Es ist bekannt, daß der Phosphorgehalt des Metalls eine Funktion des Verhältnisses von Ca0 zu Si02 und Eisenoxidgehaltes der Schlacke ist. Nach aktueller Kenntnis der jeweiligen Zusammensetzung wird bei nicht ausreichendem Entphosphorungsverlauf und zu starker Entkohlungsgeschwindigkeit im Zeitbereich von 10 min Blaszeit durch Vergrößerung des Abstandes der Lanze nach 11 min Blaszeit die Entkohlungsgeschwindigkeit verringert und der Abfall des Eisenoxidgehaltes der Schlacke deutlich verkleinert.
• In Fig. 2 kann auch erkannt werden, daß später der Phosphorgehalt des Metalls den angestrebten Endwert von 0,015 % Phosphor bei einem Kohlenstoffgehalt von 0,07 % erreicht. Andererseits kann aus dem Temperaturverlauf erkannt werden, daß 2-3 Minuten vor Blasende ein Zusatz von 0,6 % des Roheinsatzgewichtes an Erz erforderlich war, um die gewünschte Endtemperatur bei 1640"C einzustellen.

Claims (10)

1. Patentansprüche ( 5 lVerfahren zur Bestimmung von Temperatur und chemischer Zusammensetzung einer Schmelze, dadurch gekennzeichnet, daß gepulstes Licht hoher Intensität durch einen Kanal auf einen Oberflächenteil der Schmelze fokussiert wird und dort ein aus Ionen, Atomen und Elektronen bestehendes Plasma erzeugt, das eine für die im Plasma befindlichen Elemente spezifische Strahlung emittiert, die durch den Kanal auf einen Spektrographen zurückgeführt und dort zerlegt wird, und daß das gewonnene Signalspektrum zur Erkennung der in der Schmelze zur Strahlung angeregten Elemente verwendet und/oder zur pyrometrischen Temperaturmessung benutzt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gepulste Licht hoher Intensität ein gepulster Laserstrahl ist.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal aus einem Röhrchen aus schwerschmelzbarem Material besteht, das von einem gegenüber der Schmelze inerten Gas durchströmt und durch dieses von der Schmelze freigehalten wird.
4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das gewonnene Signalspektrum von einer nachgeschalteten Elektronik verarbeitet und einem Rechner zugeführt wird.
5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Strahl teilung gewonnenes zweites Signal, das der Frequenzintensität des Plasmas proportinnal ist ztir Normung des gewonnenen Signals beiiu L: t w
6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bildebene des Spektrographen ein Diodenarray mit einem elektronischen Shutter angeordnet ist.
7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanal zur Rückführung der Strahlung ein Lichtwellenleiter angeordnet ist.
8. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtwellenleiter aus Quarz besteht.
9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtwellenleiter aus flexiblen einzelnen Quarzfasern besteht.
10. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtwellenleiter als Faserbündel ausgeführt wird, dessen Fasern unterschiedlich tief in den Kanal hineinragen.