JPH034935Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本考案は、溶融金属の試料採取、特に溶銑試料
の採取に好適に使用できる溶融金属試料採取装置
に関するものである。 ［従来の技術］ 鉄鋼業等においては、溶銑、溶鋼の各成分調整
段階で頻繁に試料採取を実施し、その成分を分析
する必要がある。例えば、溶銑において予備処理
を行う際に、その処理過程中或いは処理前後の硅
素、燐などの動向を確実に知ることが極めて重要
である。 しかしながら、過共晶状態にある溶銑は冷却過
程でグラフアイトや初晶黒鉛の晶出のために、例
えば発光分光分析のような機器分析に適した試料
を確実に得ることは極めて困難である。なお、グ
ラフアイトを晶出除去させずに採取した試料で発
光分光分析を行うと、通常では試料は白銑化され
ていないために、炭素、硫黄成分は高値となり、
硅素、燐が低値となつて分析値の信頼性に欠ける
ことが知られている。従つて、白銑化させた試料
を得るために、従来においては溶銑をスプーンで
手作業によつて汲み取り、20〜30秒間静置して、
グラフアイトを溶銑表面上に晶出除去させた後に
溶銑を金型に鋳込んでいる。このようにして得ら
れた試料は、炭素濃度が共晶点付近まで低下した
溶銑を金型で急冷しているため、試料中の炭素含
有率は溶銑を代表してはいないが、良く白銑化さ
れているため発光分光分析に好適な試料となり、
他の元素の分析精度が良好となる。 ［考案の目的］ 本考案の目的は、上述の手作業による採取を排
除し、機器分析に好適に用いることができ、試料
表面を白銑化した金属試料を採取し得る溶融金属
試料採取装置を提供することにある。 ［考案の概要］ 上述の目的を達成するための本考案の要旨は、
紙管の底部に配置した鋳型の上に湯溜室を設け、
該湯溜室はその底部に前記鋳型への試料導入孔を
有し上部に前記紙管と連通する溶融金属採取口を
設け、前記湯溜室の試料導入孔を外部からの操作
により開孔する開閉部材とを設けたことを特徴と
する溶融金属試料採取装置である。 ［考案の実施例］ 本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。 第１図において、１は減圧するための密閉構造
を有する紙管であり、その下端部は閉塞され、こ
こに直径30mm程度のコイン型試料を得るための鋳
型２が置かれ、この鋳型２の上部には湯溜室３が
設けられている。湯溜室３は上部の金属円筒４と
これに接着された下部の金属ブロツク５から構成
され、金属ブロツク５の断面形状は漏斗形とさ
れ、この漏斗形の下部に鋳型２への導入孔６が穿
孔されている。また、湯溜室３の上部つまり金属
円筒４の上部は、複数個の通気孔７を有する例え
ばセラミツク製の蓋部８により覆われている。湯
溜室３内には、蓋部８を通つて棒状のストツパ９
が上下動自在に垂下されており、常時は下降して
ストツパ９の先端部が金属ブロツク５の導入口６
を閉塞するようになつている。また、ストツパ９
の上端には金属製の引き上げレバー１０が取り付
けられ、紙管１の上方から操作して、ストツパ９
を上方に引き上げ得るようになつている。更に、
紙管１の外側に沿つて、耐熱性を有する石英管か
ら成る試料吸引管１１が設けられ、その先端部は
紙管１の先端よりも更に下方に延在され、薄鋼板
製のキヤツプ１２が被着されている。また、試料
吸引管１１の上端部は内側に曲げられ、紙管１及
び湯溜室３に設けられ連通する貫通孔１３及び採
取口１４を通つて湯溜室３内に突出されている。 この採取装置を使用するには、紙管１に鋼管か
ら成る図示しないホルダを装着する。この場合に
ホルダの端部には真空吸引装置が連結されてお
り、紙管１内を必要に応じて減圧することができ
るようになつている。ホルダを手に持ち、或いは
機械装置により試料吸引管１１の先端を溶銑の鋳
床に浸漬し、同時に真空吸引装置を作動させる
と、吸引管１１の先端のキヤツプ１２は溶銑の熱
により溶融し、溶銑は吸引管１１を経て湯溜室３
内に吸引される。湯溜室３内に溶銑が充満した頃
を見図つて採取装置を引き上げ静止すると、採取
された溶銑の温度が低下すると共に、溶銑中のグ
ラフアイトは晶出して溶銑表面に浮上する。数10
秒の静止時間が経過すると、溶銑温度が例えば
1210℃程度まで低下するので、ホルダ側からスト
ツパ９の引き上げレバー１０を引き上げ、湯溜室
３の下部の溶銑を導入孔６を経て鋳型２内へ落し
込む。この場合に、湯溜室３の底部は漏斗形とな
つているので、温度が低下し粘度が上昇しても、
グラフアイトの含有率の低い湯溜室３中央の溶銑
を導入孔６を介して鋳型２内に流入させることが
できる。溶銑は鋳型２内で凝固しその表面は白銑
化され、分析面には割れやピンホールが生ぜずミ
クロ組成が均一となり、分光分析装置などの機器
分析に好適に用いられることになる。 第１表は同じ溶銑試料を用いて、化学分析によ
るデータ１・グラフアイトを晶出しないで直ちに
凝現させた試料を分光分析したデータ２，３・本
装置によりグラフアイトを晶出させた後に凝固し
た試料を分光分析したデータ４，５，６を示して
おり、本装置によるデータ４，５，６は真値とみ
られるデータ１と極めて近似しており、その信頼
性が高いことを立証している。

【表】 第２図は他の実施例を示し、先の実施例が試料
吸引管１１を用いて溶銑を吸引したのに対し、本
実施例は吸引管１１を使用せずに紙管１の先端を
溶銑中に浸漬するようになつている。また、真空
吸引を行わずに、溶銑の自圧により試料を採取す
るために、紙管２の貫通孔１３及び湯溜室３の採
取口１４から直接に溶銑を採取するようにされ、
紙管１の貫通孔１３の外側には薄肉鋼板製又は紙
製のキヤツプ１５が被着されている。 かくすることにより、紙管１の先端部を溶銑中
に浸漬すると、試料となる溶銑はキヤツプ１５を
溶融して直接に湯溜室３内に採取され、湯溜室３
から鋳型２に導入され先の実施例とほぼ同様に良
好な試料が採取できることになる。 なお、グラフアイトを晶出させ、グラフアイト
含有率の低い試料を得るためには、湯溜室３の大
きさは或る程度以上に大きいことが望ましい。ま
た、白銑化を確実にするためには溶銑温度を検出
して、ストツパ９を作動させることも考えられ、
この場合には湯溜室３内に温度検出端を設けても
よい。 ［考案の効果］ 以上説明したように本考案に係る溶融金属試料
採取装置は、溶銑試料の表面を白銑化して採取で
きるため、機器分析において極めて精度良く分析
し得ることになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る溶融金属試料採取装置の実
施例を示し、第１図、第２図はその断面図であ
る。 符号１は紙管、２は鋳型、３は湯溜室、４は金
属円筒、５は金属ブロツク、６は導入孔、９はス
トツパ、１０は引き上げレバー、１１は試料吸引
管、１３は貫通孔、１４は採取口である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 紙管の底部に配置した鋳型の上に湯溜室を設
   け、該湯溜室はその底部に前記鋳型への試料導
   入孔を有し上部に前記紙管と連通する溶融金属
   採取口を設け、前記湯溜室の試料導入孔を外部
   からの操作により開孔する開閉部材とを設けた
   ことを特徴とする溶融金属試料採取装置。 ２ 前記開閉部材は前記試料導入孔の入口を閉塞
   し、引き上げレバーにより昇降する棒状ストツ
   パとした実用新案登録請求の範囲第１項に記載
   の溶融金属試料採取装置。 ３ 前記湯溜室の底部を漏斗形とし、その最下部
   に前記試料導入孔を設けた実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載の溶融金属試料採取装置。 ４ 前記鋳型及び湯溜室内を減圧して溶融金属試
   料を吸引採取するようにした実用新案登録請求
   の範囲第１項に記載の溶融金属試料採取装置。 ５ 前記湯溜室の採取口に前記紙管の外部から試
   料吸引管の一端を挿し込み、該試料吸引管の他
   端を前記紙管の下方に垂下した実用新案登録請
   求の範囲第４項に記載の溶融金属試料採取装
   置。