JPH07120455A - 溶融金属の試料採取装置 - Google Patents
溶融金属の試料採取装置Info
- Publication number
- JPH07120455A JPH07120455A JP5263431A JP26343193A JPH07120455A JP H07120455 A JPH07120455 A JP H07120455A JP 5263431 A JP5263431 A JP 5263431A JP 26343193 A JP26343193 A JP 26343193A JP H07120455 A JPH07120455 A JP H07120455A
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- JP
- Japan
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- molten metal
- sample
- sampling
- mold
- metal
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/12—Dippers; Dredgers
- G01N1/125—Dippers; Dredgers adapted for sampling molten metals
Abstract
(57)【要約】
【目的】 採取された金属塊からタブレット状の分析試
料（金属粒体）の調製が簡単に行え、しかも調製コスト
を低減できる溶融金属の試料採取装置を提供することに
ある。 【構成】 この発明は、分析用試料に供される金属塊を
採取する試料採取装置において、溶融金属が流し込まれ
る試料採取鋳型６と、試料採取鋳型６内に、その深さ方
向に沿って配設される管状中子２０を備えて構成されて
いる。
料（金属粒体）の調製が簡単に行え、しかも調製コスト
を低減できる溶融金属の試料採取装置を提供することに
ある。 【構成】 この発明は、分析用試料に供される金属塊を
採取する試料採取装置において、溶融金属が流し込まれ
る試料採取鋳型６と、試料採取鋳型６内に、その深さ方
向に沿って配設される管状中子２０を備えて構成されて
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、金属の精錬時などに
分析に供する溶融金属試料を採取するために用いられる
溶融金属の試料採取装置に関する。
分析に供する溶融金属試料を採取するために用いられる
溶融金属の試料採取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】鉄鋼等の溶製工程では、ロット単位毎に
溶融金属中の化学成分分析を迅速に行い、その結果をフ
ィードバックして、各元素の含有率が一定の割合となる
よう制御している。化学成分分析に供される分析試料
は、たとえば、つぎのように調製される。
溶融金属中の化学成分分析を迅速に行い、その結果をフ
ィードバックして、各元素の含有率が一定の割合となる
よう制御している。化学成分分析に供される分析試料
は、たとえば、つぎのように調製される。
【０００３】まず、溶湯中からくみ取った溶融金属の一
部を試料採取装置、たとえば、円筒カップ形状に組み立
てられた鋳型容器に流し込み、自然冷却で凝固させ円柱
状の金属塊すなわち試料用インゴットを得る。また、他
の採取方法として、先端に試料採取装置が取り付けられ
たプローブを溶湯中に浸漬し、溶融金属を直接くみ取っ
て試料用インゴット（以下、インゴット）を鋳込む方法
もある。
部を試料採取装置、たとえば、円筒カップ形状に組み立
てられた鋳型容器に流し込み、自然冷却で凝固させ円柱
状の金属塊すなわち試料用インゴットを得る。また、他
の採取方法として、先端に試料採取装置が取り付けられ
たプローブを溶湯中に浸漬し、溶融金属を直接くみ取っ
て試料用インゴット（以下、インゴット）を鋳込む方法
もある。
【０００４】つぎに、試料採取装置より採取されたイン
ゴットをその底面から所定位置を切断して、底面側のイ
ンゴットから円柱ブロック状の試料Ａを得る。さらに、
この試料Ａの切断面から所定幅をスライスしてディスク
状の試料Ｂを得る。試料Ｂは、フライス加工機による切
削または油圧プレス式のパンチング加工機による打ち抜
き加工等によりタブレット状の試料Ｃに調製され、この
試料ＣはＣ，Ｓ，Ｏ，Ｎ分析に供される。
ゴットをその底面から所定位置を切断して、底面側のイ
ンゴットから円柱ブロック状の試料Ａを得る。さらに、
この試料Ａの切断面から所定幅をスライスしてディスク
状の試料Ｂを得る。試料Ｂは、フライス加工機による切
削または油圧プレス式のパンチング加工機による打ち抜
き加工等によりタブレット状の試料Ｃに調製され、この
試料ＣはＣ，Ｓ，Ｏ，Ｎ分析に供される。
【０００５】また、試料Ａは、その切断面を研磨して、
蛍光Ｘ線分析および発光分光分析等の表面分析に供され
る。最近では、こういった分析用試料の調製は自動分析
試料調製機により行われ自動化されている。この自動分
析試料調製機では、鋳造されたインゴットを試料投入口
に投入するだけで、上述した円柱ブロック状の試料Ａお
よびタブレット状の試料Ｃを簡単に調製することができ
る。
蛍光Ｘ線分析および発光分光分析等の表面分析に供され
る。最近では、こういった分析用試料の調製は自動分析
試料調製機により行われ自動化されている。この自動分
析試料調製機では、鋳造されたインゴットを試料投入口
に投入するだけで、上述した円柱ブロック状の試料Ａお
よびタブレット状の試料Ｃを簡単に調製することができ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フライ
ス加工機で試料Ｂをタブレット状の試料Ｃに切削するの
に長い時間を要するため、迅速性に欠けるなど好ましく
ない。また、パンチング機で試料Ｂから試料Ｃを打ち抜
く方法では、迅速な試料の調製が可能となるが、パンチ
ング機自体がたいへん高価であるため、試料の調製コス
トが増大するなど好ましくない。
ス加工機で試料Ｂをタブレット状の試料Ｃに切削するの
に長い時間を要するため、迅速性に欠けるなど好ましく
ない。また、パンチング機で試料Ｂから試料Ｃを打ち抜
く方法では、迅速な試料の調製が可能となるが、パンチ
ング機自体がたいへん高価であるため、試料の調製コス
トが増大するなど好ましくない。
【０００７】この発明は、上述した事情を考慮してなさ
れたもので、その目的とするところは、採取された金属
塊から分析試料の調製が簡単に行え、しかも調製コスト
を低減できる溶融金属の試料採取装置。
れたもので、その目的とするところは、採取された金属
塊から分析試料の調製が簡単に行え、しかも調製コスト
を低減できる溶融金属の試料採取装置。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明の溶融金属の試料採取装置は、溶融金属
が流し込まれる試料採取鋳型と、この試料採取鋳型内
に、その深さ方向に沿って配設される管状中子とを備え
て構成されている。
めに、この発明の溶融金属の試料採取装置は、溶融金属
が流し込まれる試料採取鋳型と、この試料採取鋳型内
に、その深さ方向に沿って配設される管状中子とを備え
て構成されている。
【０００９】
【作用】この発明の溶融金属の試料採取装置によれば、
管状中子は試料採取鋳型に流し込まれた溶融金属と一体
に鋳ぐるまれる。そして、試料採取鋳型に採取された金
属塊を所定位置でスライス切断したとき、管状中子はス
ライスされた金属盤に含まれる。
管状中子は試料採取鋳型に流し込まれた溶融金属と一体
に鋳ぐるまれる。そして、試料採取鋳型に採取された金
属塊を所定位置でスライス切断したとき、管状中子はス
ライスされた金属盤に含まれる。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図１ないし図４
に基づいて詳細に説明する。図１に示されているのは、
溶融金属の試料採取装置すなわち試料採取プローブ２
（以下、単にプローブ２とする）である。このプローブ
２は、金属の溶湯中から溶融金属試料を自動採取する自
動浸漬装置（図示省略）に装着されるプローブ２は紙管
などから作られた本体部４を有しており、本体部４の内
部には金属、たとえば鋼等から作られた、試料採取鋳型
６とシェル鋳型８とが収容されている。
に基づいて詳細に説明する。図１に示されているのは、
溶融金属の試料採取装置すなわち試料採取プローブ２
（以下、単にプローブ２とする）である。このプローブ
２は、金属の溶湯中から溶融金属試料を自動採取する自
動浸漬装置（図示省略）に装着されるプローブ２は紙管
などから作られた本体部４を有しており、本体部４の内
部には金属、たとえば鋼等から作られた、試料採取鋳型
６とシェル鋳型８とが収容されている。
【００１１】シェル鋳型８は自動浸漬装置から延びるロ
ッド１０に接続されており、その内部に流入室１２を有
している。また、シェル鋳型８には、流入室１２に連通
された注湯口１４および流出口１６が開口されている。
なお、シェル鋳型８の注湯口１４に位置する本体部４の
部位は開口されており、この開口部は、たとえば可溶性
の金属箔（図示省略）で蓋されている。
ッド１０に接続されており、その内部に流入室１２を有
している。また、シェル鋳型８には、流入室１２に連通
された注湯口１４および流出口１６が開口されている。
なお、シェル鋳型８の注湯口１４に位置する本体部４の
部位は開口されており、この開口部は、たとえば可溶性
の金属箔（図示省略）で蓋されている。
【００１２】一方、試料採取鋳型６は耐火部材、たとえ
ば鋼または耐火物等の材料で円筒カップ形状に形成され
ており、その内部には上方に開口した採取室１８が形成
されている。そして、試料採取鋳型６はその開口部をシ
ェル鋳型８の流出口１６に向けてシェル鋳型８の下端に
連なるように配置されている。なお、本体部４の下端開
口部は、試料採取装置６の底部を押さえるようにして耐
火部材、たとえばモルタル製の蓋１９で塞がれている。
ば鋼または耐火物等の材料で円筒カップ形状に形成され
ており、その内部には上方に開口した採取室１８が形成
されている。そして、試料採取鋳型６はその開口部をシ
ェル鋳型８の流出口１６に向けてシェル鋳型８の下端に
連なるように配置されている。なお、本体部４の下端開
口部は、試料採取装置６の底部を押さえるようにして耐
火部材、たとえばモルタル製の蓋１９で塞がれている。
【００１３】図１に示すように、試料採取鋳型６の採取
室１８には、その深さ方向に沿って管状中子２０が配置
されている。図２に示すように、管状中子２０は、たと
えば石英管またはセラミックス管等からなる耐火性の一
対の管２０ａからなり、一対の管２０ａを中間で相互に
連結したものである。また、これら連結された管２０ａ
は、上端同士の間隔が広く、下端同士の間隔が狭く、所
定の角度を存して離間されている。
室１８には、その深さ方向に沿って管状中子２０が配置
されている。図２に示すように、管状中子２０は、たと
えば石英管またはセラミックス管等からなる耐火性の一
対の管２０ａからなり、一対の管２０ａを中間で相互に
連結したものである。また、これら連結された管２０ａ
は、上端同士の間隔が広く、下端同士の間隔が狭く、所
定の角度を存して離間されている。
【００１４】したがって、試料採取鋳型６の採取室１８
に配設された管状中子２０は、採取室１８内の内側壁に
引かかり途中で止まった状態となる。そのため、管状中
子２０の下端は採取室１８の底部には到達せず、管状中
子２０の下端と試料採取室１８の底部との間には所定の
間隔が確保される。つぎに、プローブ２の作用を説明す
る。
に配設された管状中子２０は、採取室１８内の内側壁に
引かかり途中で止まった状態となる。そのため、管状中
子２０の下端は採取室１８の底部には到達せず、管状中
子２０の下端と試料採取室１８の底部との間には所定の
間隔が確保される。つぎに、プローブ２の作用を説明す
る。
【００１５】このプローブ２は、自動浸漬装置の稼働に
ともない精錬炉内の溶湯中に浸漬される。溶湯中に浸漬
されたプローブ２は、溶融金属の表面に浮遊するスラグ
層を貫通して溶融金属内に到達した時点で、本体部４の
開口部に外覆された金属箔が溶ける。そして、シェル鋳
型８の注湯口１０を通じて溶融金属が流入室１２に流れ
込む。流入室１２内に流入した溶融金属は、流入室１２
壁面との接触により予備冷却され、流出口１６から試料
採取鋳型６の採取室１８に流し込まれる。
ともない精錬炉内の溶湯中に浸漬される。溶湯中に浸漬
されたプローブ２は、溶融金属の表面に浮遊するスラグ
層を貫通して溶融金属内に到達した時点で、本体部４の
開口部に外覆された金属箔が溶ける。そして、シェル鋳
型８の注湯口１０を通じて溶融金属が流入室１２に流れ
込む。流入室１２内に流入した溶融金属は、流入室１２
壁面との接触により予備冷却され、流出口１６から試料
採取鋳型６の採取室１８に流し込まれる。
【００１６】そして、採取室１８内に流し込まれた溶融
金属は、採取室１８の壁面と接触して急冷され、凝固を
開始する。そして、採取室１８内に配設された管状中子
２０は、流し込まれた溶融金属と一体に鋳ぐるまれ、溶
融金属は凝固して金属塊、すなわちインゴット２２とな
る。この後、凝固したインゴット２２は、試料採取鋳型
６から取り出され、自動分析試料調製機等でいくつかの
分析用試料に調製される。
金属は、採取室１８の壁面と接触して急冷され、凝固を
開始する。そして、採取室１８内に配設された管状中子
２０は、流し込まれた溶融金属と一体に鋳ぐるまれ、溶
融金属は凝固して金属塊、すなわちインゴット２２とな
る。この後、凝固したインゴット２２は、試料採取鋳型
６から取り出され、自動分析試料調製機等でいくつかの
分析用試料に調製される。
【００１７】自動分析試料調製機は、切断工程、研磨工
程および打ち抜き工程など工程を備えている。切断工程
では、まず、インゴット２２の底部から所定の位置、す
なわち、図３に示す第１切断予定位置Ｃ1が切断され
る。つぎに、インゴット２２の第２切断予定位置Ｃ2が
スライス切断される。
程および打ち抜き工程など工程を備えている。切断工程
では、まず、インゴット２２の底部から所定の位置、す
なわち、図３に示す第１切断予定位置Ｃ1が切断され
る。つぎに、インゴット２２の第２切断予定位置Ｃ2が
スライス切断される。
【００１８】したがって、インゴット２２は、図４(a)
に示されている肉厚の円盤状の第１試料Ｓ1と、図４(b)
に示されている肉薄の円盤状の第２試料Ｓ2と、図４(c)
に示す回収される非分析試料Ｓ4とに分断される。第１
試料Ｓ1は、さらに研磨工程に搬送され切断表面が研磨
される。そして、切断表面が研磨された第１試料Ｓ1
は、たとえば蛍光Ｘ線分光分析、発光分光分析等の表面
分析に供される。
に示されている肉厚の円盤状の第１試料Ｓ1と、図４(b)
に示されている肉薄の円盤状の第２試料Ｓ2と、図４(c)
に示す回収される非分析試料Ｓ4とに分断される。第１
試料Ｓ1は、さらに研磨工程に搬送され切断表面が研磨
される。そして、切断表面が研磨された第１試料Ｓ1
は、たとえば蛍光Ｘ線分光分析、発光分光分析等の表面
分析に供される。
【００１９】一方、第２試料Ｓ2は打ち抜き工程に搬送
される。第２試料Ｓ2は、図４(b)に示されているよう
に、管状中子２０の管２０ａが鋳ぐるまれた状態でイン
ゴット２２からスライス切断される。この状態の第２試
料Ｓ2において、管２０ａに囲まれた部分を軽く叩き出
すことで、管２０ａが容易に破壊される。この結果、第
２試料Ｃ2からタブレット状の金属粒体すなわち第３試
料Ｓ3が容易に取り出せる。そして、この第３試料Ｓ3は
Ｃ，Ｓ，Ｏ，Ｎ分析に供される。
される。第２試料Ｓ2は、図４(b)に示されているよう
に、管状中子２０の管２０ａが鋳ぐるまれた状態でイン
ゴット２２からスライス切断される。この状態の第２試
料Ｓ2において、管２０ａに囲まれた部分を軽く叩き出
すことで、管２０ａが容易に破壊される。この結果、第
２試料Ｃ2からタブレット状の金属粒体すなわち第３試
料Ｓ3が容易に取り出せる。そして、この第３試料Ｓ3は
Ｃ，Ｓ，Ｏ，Ｎ分析に供される。
【００２０】従来、第２試料Ｓ2からタブレット状の第
３試料Ｓ3を調製する場合、自動分析試料調製機の打ち
抜き工程には、フライス加工機やパンチング加工機等の
高価な調製機が組み込まれていた。したがって、上述の
ようにインゴット２２からスライス切断された第２試料
Ｓ2に、管状中子２０の管２０ａが含まれるようにすれ
ば、第２試料Ｓ2からタブレット状の第３試料Ｓ3を容易
に打ち抜くことができ、打ち抜き工程にパンチング加工
機等の高価な機器を組み込まないで済み、分析試料の調
製コストを低減することができる。
３試料Ｓ3を調製する場合、自動分析試料調製機の打ち
抜き工程には、フライス加工機やパンチング加工機等の
高価な調製機が組み込まれていた。したがって、上述の
ようにインゴット２２からスライス切断された第２試料
Ｓ2に、管状中子２０の管２０ａが含まれるようにすれ
ば、第２試料Ｓ2からタブレット状の第３試料Ｓ3を容易
に打ち抜くことができ、打ち抜き工程にパンチング加工
機等の高価な機器を組み込まないで済み、分析試料の調
製コストを低減することができる。
【００２１】なお、管状中子２０を構成する管２０ａ
は、一本でもいいが、また、図５および図６に示めすよ
うな、３本以上の管２０’ａを連結したものであっても
よい。このようにすれば、管状中子２０’は、採取室１
８内での安定した状態で配置される。また、管状中子２
０は、上述したプローブ２以外の、たとえば、図７に示
す前記試料採取鋳型６にロッド１０を単に接続したも
の、すなわち真空炉用の試料採取装置２’にも適応でき
ることは言うまでもなく、通常良く使用されている割型
鋳型（図８）などにも広く適用できる。
は、一本でもいいが、また、図５および図６に示めすよ
うな、３本以上の管２０’ａを連結したものであっても
よい。このようにすれば、管状中子２０’は、採取室１
８内での安定した状態で配置される。また、管状中子２
０は、上述したプローブ２以外の、たとえば、図７に示
す前記試料採取鋳型６にロッド１０を単に接続したも
の、すなわち真空炉用の試料採取装置２’にも適応でき
ることは言うまでもなく、通常良く使用されている割型
鋳型（図８）などにも広く適用できる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の溶融金
属の試料採取装置は、溶融金属が流し込まれる試料採取
鋳型と、試料採取鋳型内に、その深さ方向に沿って配設
される管状中子を備えているから、管状中子は、試料採
取鋳型に流し込まれた溶融金属と一体に鋳ぐるまれる。
そして、試料採取鋳型に採取された金属塊をスライス切
断して、スライスされた金属盤に管状中子が含まれるよ
うにすれば、管状中子に囲まれた部位を軽く叩き出すだ
けで分析用試料に供される金属粒体を金属盤から容易に
取り出すことができる。
属の試料採取装置は、溶融金属が流し込まれる試料採取
鋳型と、試料採取鋳型内に、その深さ方向に沿って配設
される管状中子を備えているから、管状中子は、試料採
取鋳型に流し込まれた溶融金属と一体に鋳ぐるまれる。
そして、試料採取鋳型に採取された金属塊をスライス切
断して、スライスされた金属盤に管状中子が含まれるよ
うにすれば、管状中子に囲まれた部位を軽く叩き出すだ
けで分析用試料に供される金属粒体を金属盤から容易に
取り出すことができる。
【００２３】したがって、金属盤から粒状の分析用試料
を調製するのに、パンチング加工機などの高価な調製機
を用いたりせず、かかる分析試料の調製コストを低減す
ることができるなどの優れた効果を奏する。
を調製するのに、パンチング加工機などの高価な調製機
を用いたりせず、かかる分析試料の調製コストを低減す
ることができるなどの優れた効果を奏する。
【図１】第１実施例の試料採取装置の断面図である。
【図２】管状中子の斜視図である。
【図３】金属塊（インゴット）の断面図である。
【図４】第１試料（ａ）、第２試料（ｂ）および非分析
試料（ｃ）の斜視図である。
試料（ｃ）の斜視図である。
【図５】他の管状中子の斜視図である。
【図６】図５中ＶＩ方向から見た矢視図である。
【図７】第２実施例の試料採取装置である。
【図８】第３実施例の試料採取装置である。
２ 試料採取プローブ（プローブ） ４ 本体部 ６ 試料採取鋳型 ８ シェル鋳型 １０ ロッド ２０ 管状中子 ２０ａ 管
Claims (1)
- 【請求項１】 分析用試料に供される金属塊を採取する
試料採取装置において、 溶融金属が流し込まれる試料採取鋳型と、 試料採取鋳型内に、その深さ方向に沿って配設される管
状中子を備えたことを特徴とする溶融金属の試料採取装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5263431A JPH07120455A (ja) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | 溶融金属の試料採取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5263431A JPH07120455A (ja) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | 溶融金属の試料採取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07120455A true JPH07120455A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17389411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5263431A Pending JPH07120455A (ja) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | 溶融金属の試料採取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120455A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0893681A1 (de) * | 1997-07-24 | 1999-01-27 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Probennehmer für Metallschmelzen |
| CN103575568A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-12 | 芜湖新兴铸管有限责任公司 | 一种钢水取样装置 |
| CN111765763A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-10-13 | 国工恒昌新材料沧州有限公司 | 一种能够实现淬火功能的真空感应熔炼炉 |
-
1993
- 1993-10-21 JP JP5263431A patent/JPH07120455A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0893681A1 (de) * | 1997-07-24 | 1999-01-27 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Probennehmer für Metallschmelzen |
| US5979253A (en) * | 1997-07-24 | 1999-11-09 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Sampling device for molten metals |
| CN103575568A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-12 | 芜湖新兴铸管有限责任公司 | 一种钢水取样装置 |
| CN111765763A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-10-13 | 国工恒昌新材料沧州有限公司 | 一种能够实现淬火功能的真空感应熔炼炉 |
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