EP0363464A1 - Refractory-gas permeable bubbling plug - Google Patents

Refractory-gas permeable bubbling plug

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Publication number
EP0363464A1
EP0363464A1 EP89903956A EP89903956A EP0363464A1 EP 0363464 A1 EP0363464 A1 EP 0363464A1 EP 89903956 A EP89903956 A EP 89903956A EP 89903956 A EP89903956 A EP 89903956A EP 0363464 A1 EP0363464 A1 EP 0363464A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wire
measuring probe
tube
tip
sink
Prior art date
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Pending
Application number
EP89903956A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rudolf Handler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Veitscher Magnesitwerke AG
Original Assignee
Veitscher Magnesitwerke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Veitscher Magnesitwerke AG filed Critical Veitscher Magnesitwerke AG
Publication of EP0363464A1 publication Critical patent/EP0363464A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/072—Treatment with gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • B22D1/002—Treatment with gases
    • B22D1/005—Injection assemblies therefor

Definitions

  • the invention relates to a refractory, gas-permeable sink for a vessel for holding molten metal with at least one measuring probe for indicating the residual stone thickness, the tip of the measuring probe being arranged at a preselected distance from the cold stone end.
  • the gas purging stones can either contain a refractory stone body of high porosity, in which case the gas passage takes place through the open pores between the refractory grains, or they contain a little or non-porous refractory stone body in which slots or channels are formed through which the gas passage takes place . In the latter case, one speaks of gas purging stones with directed porosity.
  • the gas purging stones are generally subject to more rapid wear than the refractory lining that follows on the side.
  • efforts are often made to approximate the lifespan of the gas purging stones to that of the surrounding lining by selecting a particularly wear-resistant refractory material, in many cases it is more economical to accept a single or repeated replacement of the purging stones during a furnace trip of the refractory lining.
  • the sink consists of at least two refractory bodies with different light-emitting capacities, which preferably merge are nested and have separation levels at a certain stone height. If the wear reaches one of these levels, this should be recognizable from the change in the brightness pattern of the light emitted by the hot surface.
  • such optical methods are not very reliable, since a bare sink surface is required for exact observation, but this is usually not available.
  • the sink is provided with electrical conductors which are combined to form a framework of longitudinal conductors and cross conductors which are staggered in height.
  • the display circuit is closed for the unused sink.
  • that electrical conductor melts and is interrupted thereby, to which the molten metal initially approaches in the course of wear.
  • the sink can instead be provided with thermocouples, which extend to different riser heights and can be connected to an electrical display device.
  • the object of the invention is to provide a gas purging plug with a residual strength indicator, which is triggered in a simple and reliable manner by the molten metal even under the harsh operating conditions in practice.
  • the measuring probe comprises a tube and a wire that is movable and biased by a spring, the wire at the tip of the measuring probe is connected to the tube by a detachable connection due to the action of heat or contact with the molten metal and is provided with an optical display device in the part of the measuring probe projecting over the cold stone end.
  • the detachable connection at the tip of the measuring probe can preferably be a soldering or welding point, but it can also be formed by a split pin.
  • the optical display device can be formed by a flag attached to the wire, which projects outwards through a slot in the tube of the measuring probe, or it can be formed by a plate arranged outside the tube and connected to the wire.
  • the material forming the connection between the tube and the wire is melted by increasing the temperature, when using a solder, for example when the temperature reaches about 1000 ° C, or by direct contact of the tip with the molten metal and thereby disconnected.
  • the pre-tensioned wire is now pulled back by the spring and this is made clearly visible by the forward movement of the optical display device.
  • a ceramic part for. B. in the form of a tube or a plate, which is penetrated by the wire.
  • the tube can also be filled with powdered refractory material in which the wire is embedded.
  • FIG. 1 a sink according to the invention with a measuring probe for displaying the Stone residual strength
  • FIGS. 2 to 4 in an enlarged representation three embodiments of the tip area of the measuring probe
  • FIG. 5 a variant of the display area of the measuring probe.
  • the refractory sink 1 is enclosed by a sheet metal casing, consisting of a casing sheet 2 and a base sheet 3, the hot-side, upper end face remaining free for the escape of the purge gas.
  • a gas distribution space 4 is kept free between the cold-side, lower end face of the sink 1 and the base plate 3, for example by arranging some spacers 5.
  • a gas feed pipe 6 is attached to the base plate 3 and opens into the gas distribution space 4.
  • a measuring probe 7 is arranged in the sink 1, the tip of which is located at a predetermined distance from the cold end of the stone.
  • the measuring probe 7 passes through the base plate 3 and the gas distribution space 4, projects with its lower part over the cold end of the stone and is appropriately leaned against the gas supply pipe 6.
  • the measuring probe 7 comprises a tube 8, for example a steel tube of 2 to 5 mm outer diameter and a wall thickness of about 0.5 to 1 mm, and a wire 9, z. B. with 0.5 to 1 mm diameter.
  • the wire 9 is connected to the tube 8 by a connection which can be released as a result of the action of heat or contact with the molten metal. According to the embodiment shown in FIGS.
  • this releasable connection consists in a solder or welding point 10.
  • the wire 9 is prestressed in the tube 8 by a spring which is expediently fastened to the lower end of the tube 8.
  • the embodiment shown in FIG. 1 is a tension spring 12.
  • a flag 14 is attached to the wire 9 as an optical display device and protrudes outward through a slot formed in the tube 8.
  • the molten metal approaches the tip of the measuring probe 7 and causes the soldering or welding point 10 to melt.
  • the connection between the tube 8 of the measuring probe 7 and the wire 9 is released, the wire 9 is pulled down by the tension spring 12, and as a result the flag 14 attached to the wire 9 is also moved downward, which is the signal for this. that the sink has reached the predetermined residual strength.
  • a ceramic part in the form of a ceramic tube 16 is arranged between the upper edge of the tube 8 and the soldering or welding point 10.
  • the releasable connection is formed by a split pin 11.
  • a ceramic part in the form of a ceramic plate 17 is inserted between this split pin 11 and the upper edge of the tube 8.
  • the purpose of the ceramic tube 16 and the ceramic plate 17 is to prevent the wire 9 from being welded to the tube 8 by the molten metal and thus to ensure reliable loosening of the connection formed by the soldering or welding point 10 or the split pin 11.
  • the tube 8, as shown in FIG. 5 can also be filled with a powdered refractory material 18, for example with magnesia flour, in which the wire 9 is embedded.
  • FIG. 5 shows a further embodiment of the display area of the measuring probe 7. Here is used for tensioning the wire 9
  • Compression spring 13 which is arranged between the lower end of the tube 8 and a plate 15 attached to the wire 9.
  • the plate 15 serves as a residual strength indicator, since it is when the connection to the
  • the hole for receiving the measuring probe 7 is expediently drilled in the finished sink block.
  • the measuring probe 7 can also be cast in.

Landscapes

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  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
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Abstract

Une brique de brassage réfractaire et perméable aux gaz (1) pour un récipient recevant du métal en fusion est équipée au moins d'une sonde de mesure (7) pour indiquer la grosseur de résidu de brique et dont la pointe est placée à une distance, choisie auparavant, de l'extrémité froide de la brique. La sonde de mesure (7) contient un petit tube (8) et un fil (9) mobile à l'intérieur, tendu à l'aide d'un ressort (12), le fil (9) étant relié au petit tube (8), à la pointe de la sonde de mesure (7), par un raccordement démontable à la suite d'une action thermique ou d'un contact avec le métal en fusion, par exemple une brasure ou une soudure (10). Dans la partie de la sonde de mesure (7) qui dépasse l'extrémité froide de la brique, le fil (9) est pourvu d'un dispositif indicateur optique, par exemple d'une petite insigne (14). Lorsqu'une certaine grosseur de résidu, déterminée auparavant, est atteinte, la brasure ou soudure (10) se détache par le métal en fusion et le fil (9) avec la petite insigne (14) est tiré vers le bas par le ressort (12).A refractory and gas-permeable brewing brick (1) for a container receiving molten metal is equipped at least with a measurement probe (7) to indicate the size of brick residue and the point of which is placed at a distance , chosen before, from the cold end of the brick. The measurement probe (7) contains a small tube (8) and a wire (9) movable inside, stretched using a spring (12), the wire (9) being connected to the small tube ( 8), at the tip of the measurement probe (7), by a removable connection following a thermal action or contact with the molten metal, for example a solder or a weld (10). In the part of the measurement probe (7) which projects beyond the cold end of the brick, the wire (9) is provided with an optical indicator device, for example a small badge (14). When a certain size of residue, determined previously, is reached, the solder or weld (10) is detached by the molten metal and the wire (9) with the small badge (14) is pulled down by the spring ( 12).

Description

Feuerfester, gasdurchlässiger Spülstein Fireproof, gas permeable sink
Die Erfindung betrifft einen feuerfesten, gasdurchlässigen Spülstein für ein Gefäß zur Aufnahme von Metallschmelze mit mindestens einer Meßsonde zur Anzeige der Steinreststärke, wobei die Spitze der Meßsonde in einer vorgewählten Entfernung von kalten Steinende angeordnet ist.The invention relates to a refractory, gas-permeable sink for a vessel for holding molten metal with at least one measuring probe for indicating the residual stone thickness, the tip of the measuring probe being arranged at a preselected distance from the cold stone end.
Bei Konvertern zum Frischen von Stahl, bei Gießpfannen, bei Zwischengefäßen (Tundish) für das Stranggießen von Stahl und bei anderen metallurgischen Öfen und Gefäßen werden häufig verschiedene Gase durch die feuerfeste Auskleidung hindurch in die Metallschmelze eingeblasen, wodurch in der Metallschmelze eine Kihrwirkung hervorgerufen wird oder verschiedene metallurgische Reaktionen ausgelöst werden. Zu diesem Zweck sind in der feuerfesten Auskleidung, und zwar in den meisten Fällen im Boden der Öfen oder Gefäße, feuerfeste, gasdurchlässige Formkörper eingesetzt, die allgemein als Gasspülsteine bezeichnet werden. Die Gasspülsteine können entweder einen feuerfesten Steinkörper hoher Porosität enthalten, in welchem Fall der Gasdurchgang durch die offen Poren zwischen den feuerfesten Körnern erfolgt, oder sie enthalten einen wenig oder nicht porösen feuerfesten Steinkörper, in dem Schlitze oder Kanäle ausgebildet sind, durch welche der Gasdurchgang erfolgt. Im letztgenannten Fall spricht man von Gasspülsteinen mit gerichteter Porosität.In the case of converters for freshening steel, in ladles, in intermediate vessels (tundish) for the continuous casting of steel and in other metallurgical furnaces and vessels, various gases are often blown through the refractory lining into the molten metal, as a result of which a knocking effect is caused in the molten metal or different metallurgical reactions are triggered. For this purpose, refractory, gas-permeable moldings are used in the refractory lining, in most cases in the bottom of the ovens or vessels, which are generally referred to as gas purging stones. The gas purging stones can either contain a refractory stone body of high porosity, in which case the gas passage takes place through the open pores between the refractory grains, or they contain a little or non-porous refractory stone body in which slots or channels are formed through which the gas passage takes place . In the latter case, one speaks of gas purging stones with directed porosity.
Zufolge des Zusammenwirkens von Metallschmelze und Spülgas unterliegen die Gasspülsteine im allgemeinen einem rascheren Verschleiß als die seitlich anschließende feuerfeste Auskleidung. Obwohl man vielfach bestrebt ist, die Lebensdauer der Gasspülsteine durch Auswahl eines besonders verschleißfesten Feuerfestmaterials an diejenige der umgebenden Auskleidung anzunähern, ist es in zahlreichen Fällen wirtschaftlicher, ein ein- oder irehrmaliges Wechseln der Spülsteine während einer Ofenreise der feuerfesten Auskleidung in Kauf zu nehmen. Um den richtigen Zeitpunkt zum Auswechseln des Spülsteins oder zur Erneuerung der feuerfesten Auskleidung erkennen zu können, ist es erwünscht, den Spülstein mit einer Einrichtung zu versehen, welche anzeigt, sobald der Spülstein eine vorbestimmte Reststärke erreicht hat. Es ist versucht worden, die Reststärke des Spülsteines auf optischem Weg durch Beobachten der heißseitigen Stirnfläche zu ermitteln und etwa bei einem Spülstein, dessen Querschnitt sich in Richtung zur Kaltseite konisch oder stufenweise erweitert, aus der Vergrößerung des sichtbaren Querschnitts auf den Verschleißgrad zu schließen. Nach der DE-C-31 42 989 besteht der Spülstein aus mindestens - zwei feuerfesten Körpern unterschiedlichen LichtemissionsVermögens, die vorzugsweise ineinander verschachtelt sind und Trennungsebenen in einer bestimmten Steinhöhe aufweisen. Wenn der Verschleiß eine dieser Ebenen erreicht, soll dies aus der Änderung des Helligkeitsmusters des von der heißen Oberfläche abgestrahlten Lichtes zu erkennen sein. Derartige optische Methoden sind aber wenig verläßlich, da zur exakten Beobachtung eine blanke Spülsteinαberfläche nötig ist, welche jedoch meist nicht vorhanden ist.As a result of the interaction of molten metal and purging gas, the gas purging stones are generally subject to more rapid wear than the refractory lining that follows on the side. Although efforts are often made to approximate the lifespan of the gas purging stones to that of the surrounding lining by selecting a particularly wear-resistant refractory material, in many cases it is more economical to accept a single or repeated replacement of the purging stones during a furnace trip of the refractory lining. In order to be able to recognize the correct time for replacing the sink or for renewing the refractory lining, it is desirable to provide the sink with a device which indicates as soon as the sink has reached a predetermined residual thickness. Attempts have been made to determine the residual thickness of the sink optically by observing the hot-side end face and, for example in the case of a sink whose cross section widens conically or stepwise towards the cold side, to deduce the degree of wear from the enlargement of the visible cross section. According to DE-C-31 42 989, the sink consists of at least two refractory bodies with different light-emitting capacities, which preferably merge are nested and have separation levels at a certain stone height. If the wear reaches one of these levels, this should be recognizable from the change in the brightness pattern of the light emitted by the hot surface. However, such optical methods are not very reliable, since a bare sink surface is required for exact observation, but this is usually not available.
Auch elektrische Anzeigeeinrichtungen zur Verschleißüberwachung sind bekannt. Nach der EP-B-0082078 ist der Spülstein mit mehreren, in der Hohe gestaffelten, voneinander isolierten Elektroden versehen, welche durch die Schmelze aufgrund deren elektrischer Leitfähigkeit zu einem Stromkreis geschlossen werden, der zur Anzeige gebracht wird. Da aber der Kontakt zwischen der Schmelze und den Elektroden leicht, z. B. durch Schlackeneinschlüsse, unterbrochen werden kann, ist diese Anordnung sehr störungsanfällig. um diesen Nachteil zu vermeiden, sind nach der DE-A-34 24466 zwei Elektroden in einer in den Spülstein eingesetzten, gegen das heiße Steinende zu geschlossenen Sonde angeordnet, deren Spitze sich in einer bestimmten Steinhöhe befindet. Ist der Verschleiß des Spülsteines bis nahe dieser Steinhöhe fortgeschritten, dann werden durch die dabei auftretende Teπperaturexiiδhung die Enden der Elektroden miteinander verschmolzen, wodurch der Anzeigestromkreis geschlossen wird. Nach der DE-C-3503221 ist der Spülstein mit elektrischen Leitern versehen, die zu einem Gerüst aus Längsleitern und in der Höhe gestaffelten Querleitern zusammengefaßt sind. Beim unverbrauchten Spülstein ist der Anzeigestrαrikreis geschlossen. Im Betrieb schmilzt jeweils derjenige elektrische Leiter und wird dadurch unterbrochen, dem sich die Metallschmelze im Zuge des Verschleißes zunächst nähert. Nach einer Variante kann der Spülstein stattdessen mit Thermoelementen versehen sein, die bis in unterschiedliche Steirihöhen reichen und an eine elektrische Anzeigeeinrichtung anschließbar sind. In der Praxis erbrachten jedoch derartige elektrische Anzeigeeiiirichtungen keine verläßlichen Aussagen, weil elektrische Anschlüsse im rauhen Stahlwerksbetrieb und insbesondere bei ortsveränderlichen Gefäßen, wie Gießpfannen, sehr störungsanfällig sirxl Der Spülstein nach DE-C-3623 609 weist in der Geszuführungsöffnung ein Ventil mit einem Ventilkδrper auf, der von einer Schmelzsicherung oder einem Bimetallstreifen in einer Offenstellung gehalten wird. Bei einer Tenperaturerhöhung infolge Verschleißes des Spülsteines soll die Schmelzsicherung schmelzen bzw. der Bimetallstreifen ausgelenkt werden, wodurch der Ventilkörper in die Schließstellung geht, in welcher eine herabgesetzte Gasdurchflußmenge fließt. Da sich bei dieser Anordnung die Schmelzsicherung oder der Bimetallstreifen in einigem Abstand von der Metallschmelze befinden, ist zum verläßlichen Auslösen ein ungehinderter Waπnefluß erforderlich, der jedoch gestört sein kann.Electrical display devices for wear monitoring are also known. According to EP-B-0082078, the sink is provided with a plurality of staggered, mutually insulated electrodes which, due to their electrical conductivity, are closed by the melt to form a circuit which is displayed. But since the contact between the melt and the electrodes is easy, e.g. B. can be interrupted by slag inclusions, this arrangement is very prone to failure. In order to avoid this disadvantage, according to DE-A-34 24466 two electrodes are arranged in a probe inserted into the sink, which is closed against the hot end of the stone, the tip of which is at a certain stone height. If the wear of the flushing stone has progressed to near this stone height, then the resulting temperature expansion fuses the ends of the electrodes with one another, thereby closing the display circuit. According to DE-C-3503221, the sink is provided with electrical conductors which are combined to form a framework of longitudinal conductors and cross conductors which are staggered in height. The display circuit is closed for the unused sink. During operation, that electrical conductor melts and is interrupted thereby, to which the molten metal initially approaches in the course of wear. According to a variant, the sink can instead be provided with thermocouples, which extend to different riser heights and can be connected to an electrical display device. In practice, however, such electrical display devices did not provide any reliable information, because electrical connections in rough steelworks operation and particularly in the case of portable vessels, such as ladles, are very susceptible to failure. which is held in an open position by a fuse or a bimetallic strip. In the event of an increase in temperature due to wear of the sink, the fuse should melt or the bimetal strip should be deflected, as a result of which the valve body goes into the closed position, in which a reduced gas flow rate flows. Because with this arrangement The fuse or the bimetallic strip are at some distance from the metal melt, an unobstructed flow of water is required for reliable triggering, but this can be disturbed.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Gasspülsteines mit einer Reststärkenanzeige, welche auch unter den rauhen Betriebsbedingungen der Praxis in einfacher und zuverlässiger Weise durch die Metallschmelze ausgelöst wird.The object of the invention is to provide a gas purging plug with a residual strength indicator, which is triggered in a simple and reliable manner by the molten metal even under the harsh operating conditions in practice.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einem feuerfesten, gasdurchlässigen Spülstein der eingangs genannten Art mit mindestens einer Meßsonde zur Reststärkenanzeige dadurch gelöst, daß die Meßsonde ein Röhrchen und einen darin beweglichen, durch eine Feder vorgespannten Draht umfaßt, wobei der Draht an der Spitze der Meßsonde durch eine zufolge Hitzeeinwirkung oder Kontakt mit der Metallschmelze lösbare Verbindung mit dem Röhrchen verbunden ist und in dem über das kalte Steinende vorstehenden Teil der Meßsonde mit einer optischen Anzeigeeinrichtung versehen ist.This object is achieved according to the invention in a refractory, gas-permeable sink of the type mentioned with at least one measuring probe for indicating the residual strength in that the measuring probe comprises a tube and a wire that is movable and biased by a spring, the wire at the tip of the measuring probe is connected to the tube by a detachable connection due to the action of heat or contact with the molten metal and is provided with an optical display device in the part of the measuring probe projecting over the cold stone end.
Die lösbare Verbindung an der Spitze der Meßsonde kann vorzugsweise eine Löt- oder Schweißstelle sein, sie kann aber auch etwa durch einen Splint gebildet sein. Die optische Anzeigeeinrichtung kann durch ein am Draht befestigtes Fähnchen gebildet sein, das durch einen Schlitz im Röhrchen der Meßsonde nach außen ragt, oder sie kann durch ein außerhalb des Röhrchens angeordnetes, mit dem Draht verbundenes Plättσhen gebildet sein.The detachable connection at the tip of the measuring probe can preferably be a soldering or welding point, but it can also be formed by a split pin. The optical display device can be formed by a flag attached to the wire, which projects outwards through a slot in the tube of the measuring probe, or it can be formed by a plate arranged outside the tube and connected to the wire.
Ist der Spülstein bis in die Nähe der Meßsondenspitze verschlissen, wird durch die Temperaturehöhung, bei Verwendung eines Lotes beispielsweise bei Erreichen einer Temperatur von etwa 1000º C, oder durch den direkten Kontakt der Spitze mit der Metallschmelze das die Verbindung zwischen Röhrchen und Draht bildende Material geschmolzen und die Verbindung dadurch gelöst. Der vorgespannte Draht wird nun durch die Feder zurückgezogen und dies wird durch die Atwärtsbewegung der optischen Anzeigeeinrichtung deutlich sichtbar gemacht.If the sink is worn close to the tip of the measuring probe, the material forming the connection between the tube and the wire is melted by increasing the temperature, when using a solder, for example when the temperature reaches about 1000 ° C, or by direct contact of the tip with the molten metal and thereby disconnected. The pre-tensioned wire is now pulled back by the spring and this is made clearly visible by the forward movement of the optical display device.
Um beim direkten Kontakt der Metallschmelze mit der Meßsondenspitze ein Verschweißen des Drahtes mit dem Röhrchen zu vermeiden, kann man im Sinne einer Ausgestaltung der Erfindung zwischen dem Rand des Röhrchens und der lösbaren Verbindung ein Keramikteil, z. B. in Form eines Röhrchens oder eines Plättchens, anordnen, das vom Draht durchsetzt ist. Zu demselben Zweck kann man das Röhrchen auch mit pulverförmigem Feuerfestmaterial ausfüllen, in welchem der Draht eingebettet ist.In order to avoid welding of the wire to the tube in direct contact of the molten metal with the probe tip, a ceramic part, for. B. in the form of a tube or a plate, which is penetrated by the wire. For the same purpose, the tube can also be filled with powdered refractory material in which the wire is embedded.
In der Zeichnung zeigen schematisch im Längschnitt Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Spülstein mit einer Meßsonde zur Anzeige der Steinreststärke, Fig. 2 bis 4 in vergrößerter Darstellung drei Ausführungsformen des Spitzenbereichs der Meßsonde und Fig. 5 eine Variante des Anzeigenbereichs der Meßsonde.The drawing shows schematically in longitudinal section Fig. 1 a sink according to the invention with a measuring probe for displaying the Stone residual strength, FIGS. 2 to 4 in an enlarged representation three embodiments of the tip area of the measuring probe and FIG. 5 a variant of the display area of the measuring probe.
Der feuerfeste Spülstein 1 ist von einer Blechhülle umschlossen, bestehend aus einem Mantelblech 2 und einem Bodenblech 3, wobei die heißseitige, obere Stirnfläche für den Austritt des Spülgases frei bleibt. Zwischen der kaltseitigen, unteren Stirnfläche des Spülsteines 1 und dem Bodenblech 3 ist ein Gasverteilungsraum 4 freigehalten, beispielsweise durch Anordnung einiger Distanzstücke 5. Am Bodenblech 3 ist ein Gaszuführuiigsrohr 6 angesetzt, das in den Gasverteilungsraum 4 mündet.The refractory sink 1 is enclosed by a sheet metal casing, consisting of a casing sheet 2 and a base sheet 3, the hot-side, upper end face remaining free for the escape of the purge gas. A gas distribution space 4 is kept free between the cold-side, lower end face of the sink 1 and the base plate 3, for example by arranging some spacers 5. A gas feed pipe 6 is attached to the base plate 3 and opens into the gas distribution space 4.
Im Spülstein 1 ist eine Meßsonde 7 angeordnet, deren Spitze sich in einem vorbestimmten Abstand vom kaltseitigen Steinende befindet. Die Meßsonde 7 durchsetzt das Bodenblech 3 und den Gasverteilungsräum 4, steht mit ihrem unteren Teil über das kaltseitige Steinende vor und lehnt sich zweckmäßig an das Gaszuführungsrohr 6 an. Die Meßsonde 7 umfaßt ein Röhrchen 8, beispielsweise ein Stahlrohr von 2 bis 5 mm Außendurchmesser und einer Wandstärke von etwa 0, 5 bis 1 mm, und einen im Röhrσhen 8 beweglich angeordneten Draht 9, z. B. mit 0.5 bis 1 mm Durchmesser. An der Spitze der Meßsonde 7 ist der Draht 9 durch eine zufolge Hitzeeinwirkung oder Kontakt mit der Metallschmelze lösbare Verbindung mit dem Röhrchen 8 verbunden. Nach der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform besteht diese lösbare Verbindung in einer Lot- oder Schweißstelle 10. Der Draht 9 ist im Röhrσhen 8 durch eine Feder vorgespannt, welche zweckmäßig am unteren Ende des Röhrchens 8 befestigt ist. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform handelt es sich dabei um Zugfeder 12. In der Nähe der Zugfeder 12 ist am Draht 9 als optische Anzeigeeinrichtung ein Fähnchen 14 befestigt, das durch einen im Röhrchen 8 ausgebildeten Schlitz nach außen ragt.A measuring probe 7 is arranged in the sink 1, the tip of which is located at a predetermined distance from the cold end of the stone. The measuring probe 7 passes through the base plate 3 and the gas distribution space 4, projects with its lower part over the cold end of the stone and is appropriately leaned against the gas supply pipe 6. The measuring probe 7 comprises a tube 8, for example a steel tube of 2 to 5 mm outer diameter and a wall thickness of about 0.5 to 1 mm, and a wire 9, z. B. with 0.5 to 1 mm diameter. At the tip of the measuring probe 7, the wire 9 is connected to the tube 8 by a connection which can be released as a result of the action of heat or contact with the molten metal. According to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, this releasable connection consists in a solder or welding point 10. The wire 9 is prestressed in the tube 8 by a spring which is expediently fastened to the lower end of the tube 8. The embodiment shown in FIG. 1 is a tension spring 12. In the vicinity of the tension spring 12, a flag 14 is attached to the wire 9 as an optical display device and protrudes outward through a slot formed in the tube 8.
Bei fortschreitendem Verschleiß des Spülsteines 1 nähert sich die Metallschmelze der Spitze der Meßsonde 7 und bringt die Löt- oder Schweißstelle 10 zum Schmelzen. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem Röhrchen 8 der Meßsonde 7 und dem Draht 9 gelöst, der Draht 9 wird durch die Zugfeder 12 nach unten gezogen, und infolgedessen wird auch das am Draht 9 befestigte Fähnchen 14 nach unter bewegt, was das Signal dafür ist, daß der Spülstein die.vorbestimmte Reststärke erreicht hat.As the sink 1 progresses, the molten metal approaches the tip of the measuring probe 7 and causes the soldering or welding point 10 to melt. As a result, the connection between the tube 8 of the measuring probe 7 and the wire 9 is released, the wire 9 is pulled down by the tension spring 12, and as a result the flag 14 attached to the wire 9 is also moved downward, which is the signal for this. that the sink has reached the predetermined residual strength.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform des Spitzenbereichs der Meßsonde 7 ist zwischen dem oberen Rand des Röhrchens 8 und der Löt- oder Schweißstelle 10 ein Keramikteil in Form eines Keramikröhrchens 16 angeordnet. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform des Spitzenbereichs der Meßsonde 7 ist die lösbare Verbindung durch einen Splint 11 gebildet. Zwischen diesem Splint 11 und dem oberen Rand des Röhrchens 8 ist ein Keramikteil in Form eines Keramikplättchens 17 eingesetzt. Das Keramikröhrchen 16 und das Keramikplättchen 17 haben den Zweck, ein Verschweißen des Drahtes 9 mit dem Röhrchen 8 durch die Metallschmelze zu verhindern und damit ein verläßliches Lösen der durch die Löt- oder Schweißstelle 10 oder den Splint 11 gebildet Verbindung zu sichern. Zu diesem Zweck kann man auch das Röhrchen 8, wie in Fig. 5 gezeigt, mit einem pulverförmigen Feuerfestmaterial 18, z.B. mit Magnesiamehl, ausfüllen, in welchem der Draht 9 eingebettet ist.In the embodiment of the tip region of the measuring probe 7 shown in FIG. 3, a ceramic part in the form of a ceramic tube 16 is arranged between the upper edge of the tube 8 and the soldering or welding point 10. In the embodiment of the tip region of the measuring probe 7 shown in FIG. 4, the releasable connection is formed by a split pin 11. A ceramic part in the form of a ceramic plate 17 is inserted between this split pin 11 and the upper edge of the tube 8. The purpose of the ceramic tube 16 and the ceramic plate 17 is to prevent the wire 9 from being welded to the tube 8 by the molten metal and thus to ensure reliable loosening of the connection formed by the soldering or welding point 10 or the split pin 11. For this purpose, the tube 8, as shown in FIG. 5, can also be filled with a powdered refractory material 18, for example with magnesia flour, in which the wire 9 is embedded.
In Fig. 5 ist ferner eine weitere Ausführungsform des Anzeigebereichs der Meßsonde 7 dargestellt. Hier dient zum Spannen des Drahtes 9 eine5 shows a further embodiment of the display area of the measuring probe 7. Here is used for tensioning the wire 9
Druckfeder 13, die zwischen dem unteren Ende des Röhrchens 8 und einem am Draht 9 befestigten Plättchen 15 angeordnet ist. Das Plättchen 15 dient als Reststärkenanzeige, da es bei Lösen der Verbindung an derCompression spring 13, which is arranged between the lower end of the tube 8 and a plate 15 attached to the wire 9. The plate 15 serves as a residual strength indicator, since it is when the connection to the
Meßsondenspitze unter der Wirkung der Druσkfeder 13 wegspringt.Probe tip jumps away under the action of the pressure spring 13.
Bei durch Formpressen hergestellten Spülsteinen wird das Loch zur Aufnahme der Meßsonde 7 zweckmäßig in den fertigen Spülstein gebohrt. Bei durch Gießen eines Feuerfestmaterials hergestellten Spülsteinen kann die Meßsonde 7 mit eingegossen werden. In the case of sink blocks produced by compression molding, the hole for receiving the measuring probe 7 is expediently drilled in the finished sink block. In the case of sink stones produced by pouring a refractory material, the measuring probe 7 can also be cast in.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E : PATENT CLAIMS:
1. Feuerfester, gasdurchlässiger Spülstein für ein Gefäß zur Aufnahme von Metallschmelze mit mindestens einer Meßsonde zur Anzeige der Steinreststärke, wobei die Spitze der Meßsonde in einer vorgewählten Entfernung vom leiten Steinende angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsonde (7) ein Röhrchen (8) und einen darin beweglichen, durch eine Feder (12, 13) vorgespannten Draht (9) umfaßt, wobei der Draht (9) an der Spitze der Meßsonde (7) durch eine zufolge Hitzeeinwirkung oder Kontakt mit der Metallschmelze lösbare Verbindung (10, 11) mit dem Röhrchen (8) verbunden ist und in dem über das kalte Steinende vorstehenden Teil der Meßsonde (7) mit einer optischen Anzeigeeinrichtung (14, 15) versehen ist.1. Refractory, gas-permeable sink for a vessel for receiving molten metal with at least one measuring probe for displaying the residual stone thickness, the tip of the measuring probe being arranged at a preselected distance from the leading end of the stone, characterized in that the measuring probe (7) has a tube (8 ) and a wire (9) movable therein and biased by a spring (12, 13), the wire (9) at the tip of the measuring probe (7) being detachable by a connection (10, 11 ) is connected to the tube (8) and in the part of the measuring probe (7) projecting beyond the cold stone end is provided with an optical display device (14, 15).
2. Spülstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung an der Spitze der Meßsonde (7) eine Löt- oder2. Flushing stone according to claim 1, characterized in that the releasable connection at the tip of the measuring probe (7) is a soldering or
Schweißstelle (10) ist.Weld point (10).
3. Spülstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung an der Spitze der Meßsonde (7) durch einen Splint (11) gebildet ist. 3. Flushing stone according to claim 1, characterized in that the releasable connection at the tip of the measuring probe (7) is formed by a split pin (11).
4. Spülstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rand des Röhrchens (8) und der lösbaren Verbindung (10, 11) ein Keramikteil (16, 17) angeordnet ist, das vom Draht (9) durchsetzt ist.4. sink according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the edge of the tube (8) and the releasable connection (10, 11) a ceramic part (16, 17) is arranged, which is penetrated by the wire (9) .
5. Spülstein nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Anzeigeeinrichtung durch ein am Draht (9) befestigtes5. Flushing stone according to one of claims 1 to 4, characterized in that the optical display device is attached by a wire (9)
Fähnchen (14) gebildet ist, das durch einen Schlitz im Röhrchen (8) der Meßsonde (7) nach außen ragtFlag (14) is formed, which protrudes through a slot in the tube (8) of the measuring probe (7) to the outside
6. Spülstein nach einem der Änsprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Anzeigeeinrichtung durch ein außerhalb des Röhrchens (8) angeordnetes, mit dem Draht (9) verbundenes Plättchen (15) gebildet ist.6. Flushing stone according to one of claims 1 to 4, characterized in that the optical display device is formed by a plate (15) arranged outside the tube (8) and connected to the wire (9).
7. Spülstein nach einem der Ansprüche 1 Ms 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen (8) mit pulverförmigem Feuerfestmaterial (18) ausgefüllt ist. 7. Flushing stone according to one of claims 1 Ms 6, characterized in that the tube (8) is filled with powdered refractory material (18).
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