JPH04136567U - 炭素を含有する溶融鉄のサンプル採取用プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は炭素を含有する溶融鉄のサンプル採
取用プローブの構造に関するものである。 【構成】 転炉あるいは取鍋などの精錬炉において成分
分析に用いるサンプル採取用サンプラーにおいて溶湯
サンプル流入口にスラグ分離用の多数の小径孔を有する
フィルターを設置する。サンプルホルダー内にスラグ
分離用の多数小径孔を有する仕切板を設置する。さらに
とを組み合わせることにより、スラグの巻き込みを
防止し不良サンプルの発生を防止するものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鉄鋼製造業における溶銑・溶鋼の温度測定・サンプリング用プロー ブの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、転炉で用いられている測温・サンプリング用円筒形プローブ６は、図３ に示すように先端に温度測定用の熱電対１、その上部に溶銑あるいは溶鋼サンプ ルホルダー２が設置されており、さらにサンプルホルダー内に炭素濃度を推定す る溶鉄の凝固温度測定用熱電対３が設置されている。溶鉄中にプローブを浸漬さ せることによりプローブ側部の溶湯流入孔４から通常鉄製のホルダー内に溶鉄が 流入し、ホルダー内サンプル溜り９で凝固、サンプルが採取される。サンプル採 取用の孔４は、溶鉄中に浸漬されると即座に溶解し流入が可能なように薄い鉄板 ５で覆われている。この薄い鉄板は溶鉄上部にて分離されているスラグ層では溶 解せず、溶鉄層にて初めて溶解し、サンプルが採取される仕組みとなっている。 以上が一般的に使用されているプローブであるが、この他にも試料室内に複数枚 の金属薄板冷却板を設置し、凝固点以上高温に保持されている溶鋼でもカーボン デタミネーターが良好に作用するプローブ（実開昭５６−９９４６９）、スラグ 層の有無にかかわらず容易に溶鋼サンプリングできるプローブ（実開昭５７−６ ４７５）、さらには実公昭５１−５３５５等のプローブが開示されている。

【０００３】 しかし近年、転炉での多量スクラップ溶解等、転炉機能の拡大に伴い、底吹き 機能を付加する動きが活発となってきている。このため炉内の撹拌力の増大によ り、通常溶鉄上に浮上分離されるスラグが溶鉄内に巻き込まれ、懸濁状態となる 現象が生じる。そのため従来の測温・サンプリングプローブでは溶鉄中スラグを そのまま懸濁状態で採取してしまうため、スラグの分離が十分進まずサンプルの 不良が頻煩に発生するようになってきた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

前述のごとく、例えば底吹き機能を有する転炉では、撹拌力が極めて大きく、 溶湯中にスラグが多量に懸濁した状態となるため、従来の測温・サンプリング用 プローブではスラグを除去してサンプルを採取することが困難である。

【０００５】 本考案の目的は、以上の問題点を解決すべく、従来のプローブの構造を大きく 変えることなく、スラグの懸濁の無い清浄なサンプルを採取するプローブを提供 するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、転炉あるいは取鍋内の溶銑あるいは溶鋼の測温・サンプリング用プ ローブにおいて、円筒形サンプルホルダーの溶湯流入孔４あるいは内部に、また は両方に懸濁スラグ分離用の多数小径孔を有するフィルター及び仕切り板を取り 付け、サンプル溜り９内へのスラグの流入を抑制し、清浄なサンプルを得、不良 サンプルの発生を防止するプローブの構造に関するものである。

【０００７】 以下、本考案のプローブの構造及び実施例を図、表を用いて詳細に説明する。 図１−ａは、サンプルホルダー２のサンプル流入孔４にスラグが流入しない程 度の多数小径孔よりなるフィルターを取り付けたプローブの断面図である。この フィルターの有する小径孔の大きさ及び数は溶湯の流入性を考慮して、５ｍｍφ ×１０個程度が必要である。また、これらフィルター７に使用する材質は、溶湯 温度により軟鋼材質あるいは耐火性セラミックスを使い分ける。

【０００８】 図１−ｂは、サンプルホルダー２内部に多数小径孔を有する仕切り板８を取り 付けたプローブの断面図である。仕切り板８の孔径は図１−ａのフィルター７同 様５ｍｍφであって数はサンプルホルダー２の径が４０〜６０ｍｍφであっては １０個程度を必要とする。材質はフィルター７と同様とする。

【０００９】 仕切り板の設置位置については、濾過促進の観点より溶湯流入孔位置下１０〜 ３０ｍｍが最適であり、仕切り板を多段とすることはさらに効果を高める。

【００１０】 図１−ｃはサンプル流入孔４にフィルター７及びサンプルホルダー２の内部へ 仕切り板８を取り付けたプローブの断面である。

【００１１】 図１−ａは、サンプルホルダー２のサンプル流入孔４のところで鉄、スラグを 分離する方法であるのに対し、図１−ｂはサンプルホルダー内部で鉄、スラグを 分離する方法であり、いずれの方法を採用するかはプローブホルダーへの取り付 けの容易性、取り出し易さを考慮して使い分けるべきである。

【００１２】 一方図１−ｃは、両方の条件を取り入れた構造のプローブであり、図１−ａの 方法で仮にフィルターが破損しても、内部に取り付けた仕切り板８でサンプル溜 り９へのスラグ流入を防止できる。従って図１−ｃのプローブは特に強撹拌条件 下で効果を発揮する。

【００１３】

【実施例】

以下表１に図１−ａ（考案Ｉと記す）、図１−ｂ（考案IIと記す）、図１−ｃ （考案III と記す）のプローブを用い２７０ｔｏｎ上底吹き転炉において試験し た結果を示す。尚、各サンプルホルダーはプローブは図２の位置に、それぞれ取 り付けた。

【００１４】 表１に示すように底吹き強撹拌転炉では、従来のプローブではスラグの巻き込 みが激しく、得られたサンプルの分析が困難であったが、考案Ｉ、考案II、考案 III いずれの方法によっても著しく改善されることを確認した。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【考案の効果】

本考案は上記実施例からも明かなごとく、底吹き機能を有する転炉のような強 撹拌精錬炉において、サンプリング時懸濁スラグの巻き込みのない清浄なサンプ ルを採取することができる方法をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は溶湯流入口にフィルターを設置した時
の模式図。 （ｂ）は小径多数孔を有する仕切り板を設置したサンプ
ルホルダー断面図。 （ｃ）は溶湯流入口及びサンプルホルダー内部に小径多
数孔を有するフィルターあるいは仕切り板を設置した断
面図を示す。

【図２】上記改造を加えた測温、サンプリング用プロー
ブの概観、断面図。

【図３】従来使用の測温・サンプリング用プローブの概
観、断面図。

【符号の説明】

１…温度測定用熱電対 ２…サンプルホルダー ３…凝固温度測定用熱電対 ４…溶湯流入孔 ５…鉄板 ６…プローブ本体 ７…フィルター ８…小径多数孔を有する
仕切り板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 藤井 隆 室蘭市仲町12番地 新日本製鐵株式会社室 蘭製鐵所内 (72)考案者 高橋 昭 室蘭市東町３丁目１番10号 株式会社博屋 商行内 (72)考案者 西川弘晃 室蘭市東町３丁目１番10号 株式会社博屋 商行内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 転炉あるいは取鍋などの精錬炉において
   成分分析に用いるサンプル採取用サンプラーの、溶湯サ
   ンプル流入口にスラグ分離用の多数の小径孔を有するフ
   ィルターを設置したことを特徴とする溶融鉄のサンプル
   採取用プローブ。
2. 【請求項２】 転炉あるいは取鍋などの精錬炉において
   成分分析に用いるサンプル採取用サンプラーの、円筒形
   のサンプルホルダー内にスラグ分離用の多数小径孔をも
   つ仕切り板状を設置したことを特徴とする溶融鉄のサン
   プル採取用プローブ。
3. 【請求項３】 上記請求項１と２を組み合わせたことを
   特徴とする溶融鉄サンプル採取用プローブ。