JPH08145859A - 分析用鉄鋼試料の冷却方法および冷却装置 - Google Patents
分析用鉄鋼試料の冷却方法および冷却装置Info
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- JPH08145859A JPH08145859A JP6291298A JP29129894A JPH08145859A JP H08145859 A JPH08145859 A JP H08145859A JP 6291298 A JP6291298 A JP 6291298A JP 29129894 A JP29129894 A JP 29129894A JP H08145859 A JPH08145859 A JP H08145859A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/08—Slag cements
-
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- C04B28/06—Aluminous cements
- C04B28/065—Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 元素分析用の赤熱した鉄鋼試料を割れを起こ
さずに可能な限り短い時間で冷却する。 【構成】 試料温度を計測する温度センサ２と、複数の
冷却媒体を試料１にかけるノズル３と、そのノズルに供
給する冷却媒体を切り替えるバルブ４と、前記温度セン
サからの信号に基づいて前記バルブを切り替える制御器
７を備え、試料の割れが起こりやすい温度範囲では空気
１０を試料に吹き付けて徐冷することによって試料の割
れを防ぎ、その他の温度範囲では水９を吹き付けて急速
に冷却する。
さずに可能な限り短い時間で冷却する。 【構成】 試料温度を計測する温度センサ２と、複数の
冷却媒体を試料１にかけるノズル３と、そのノズルに供
給する冷却媒体を切り替えるバルブ４と、前記温度セン
サからの信号に基づいて前記バルブを切り替える制御器
７を備え、試料の割れが起こりやすい温度範囲では空気
１０を試料に吹き付けて徐冷することによって試料の割
れを防ぎ、その他の温度範囲では水９を吹き付けて急速
に冷却する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】採取したばかりの赤熱した鉄鋼試
料を、発光分析装置や蛍光Ｘ線分析装置で分析できるよ
うに、およそ常温まで冷却する方法およびその冷却装置
に関する。
料を、発光分析装置や蛍光Ｘ線分析装置で分析できるよ
うに、およそ常温まで冷却する方法およびその冷却装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】製鉄所などで各種の鉄鋼材料を製造する
過程で品質管理の目的で発光分析装置や蛍光Ｘ線分析装
置を使って元素分析することは広く行われている。分析
用の試料として採取したばかりの鉄鋼試料は８００℃程
度の温度の赤熱状態であり、そのままではそれらの分析
装置に入れることができないので２０℃〜４０℃程度の
常温まで試料を冷却する必要がある。従来そのためには
赤熱した鉄鋼試料を常温の水の中に沈めて一気に冷却し
ていた。管理分析のためには試料の採取や前処理を含め
た総合的な分析時間はできるだけ短くしたいので、水で
一気に冷却することは分析時間を短くする上で意味のあ
ることであった。
過程で品質管理の目的で発光分析装置や蛍光Ｘ線分析装
置を使って元素分析することは広く行われている。分析
用の試料として採取したばかりの鉄鋼試料は８００℃程
度の温度の赤熱状態であり、そのままではそれらの分析
装置に入れることができないので２０℃〜４０℃程度の
常温まで試料を冷却する必要がある。従来そのためには
赤熱した鉄鋼試料を常温の水の中に沈めて一気に冷却し
ていた。管理分析のためには試料の採取や前処理を含め
た総合的な分析時間はできるだけ短くしたいので、水で
一気に冷却することは分析時間を短くする上で意味のあ
ることであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし鉄鋼試料の組成
によっては、従来のように水で急激に冷却すると試料に
割れが生じ分析用試料としては使えなくなる場合があっ
た。とくに鉄鋼試料のうち炭素濃度が１％以上と高いも
のは割れが生じる場合が多かった。
によっては、従来のように水で急激に冷却すると試料に
割れが生じ分析用試料としては使えなくなる場合があっ
た。とくに鉄鋼試料のうち炭素濃度が１％以上と高いも
のは割れが生じる場合が多かった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者等は試料の割れ
の原因を種々検討した結果、ある温度範囲で試料を急激
に冷却すると割れが生じやすいという知見を得た。
の原因を種々検討した結果、ある温度範囲で試料を急激
に冷却すると割れが生じやすいという知見を得た。
【０００５】そこで上記課題を解決するために本発明
は、赤熱した分析用鉄鋼試料を常温まで冷却する場合
に、試料温度を計測しながら、試料の割れやすい温度範
囲外では常温の水流を試料にかけて冷却し、試料の割れ
やすい温度範囲内では常温の空気または霧状の水を吹き
付けて冷却するという冷却方法を提供するものである。
は、赤熱した分析用鉄鋼試料を常温まで冷却する場合
に、試料温度を計測しながら、試料の割れやすい温度範
囲外では常温の水流を試料にかけて冷却し、試料の割れ
やすい温度範囲内では常温の空気または霧状の水を吹き
付けて冷却するという冷却方法を提供するものである。
【０００６】さらに、その方法を実現する冷却装置とし
て、試料温度を計測する温度センサと、冷却媒体を試料
にかける一つまたは複数のノズルと、そのノズルに供給
する冷却媒体を切り替える一つまたは複数のバルブと、
前記温度センサからの信号に基づいて前記バルブを切り
替える制御器を備えた構成の装置を提供するものであ
る。
て、試料温度を計測する温度センサと、冷却媒体を試料
にかける一つまたは複数のノズルと、そのノズルに供給
する冷却媒体を切り替える一つまたは複数のバルブと、
前記温度センサからの信号に基づいて前記バルブを切り
替える制御器を備えた構成の装置を提供するものであ
る。
【０００７】
【作用】採取したときの鉄鋼試料温度をＴ0 、割れやす
い試料温度をＴ1 〜Ｔ2 、試料の最終温度をＴ3 （Ｔ0
＞Ｔ1 ＞Ｔ2 ＞Ｔ3 ）とする。試料温度を温度センサで
監視しながら、試料温度がＴ0 からＴ1 の間は試料に十
分な量の水流をかけて急激に冷却するが、この温度範囲
では試料の割れは起こらない。Ｔ1 からＴ2 の間は急激
に冷却すると試料が割れやすいので空気または霧状の水
を吹き付けてゆっくりと冷却する。試料温度がＴ2 から
Ｔ3 の間は再び試料に十分な量の水流をかけて急激に冷
却するが、この温度範囲でも試料の割れは起こらない。
こうすることによって試料の割れは起こさずに、しかも
試料の冷却に要する時間は可能な限り短くすることがで
きる。
い試料温度をＴ1 〜Ｔ2 、試料の最終温度をＴ3 （Ｔ0
＞Ｔ1 ＞Ｔ2 ＞Ｔ3 ）とする。試料温度を温度センサで
監視しながら、試料温度がＴ0 からＴ1 の間は試料に十
分な量の水流をかけて急激に冷却するが、この温度範囲
では試料の割れは起こらない。Ｔ1 からＴ2 の間は急激
に冷却すると試料が割れやすいので空気または霧状の水
を吹き付けてゆっくりと冷却する。試料温度がＴ2 から
Ｔ3 の間は再び試料に十分な量の水流をかけて急激に冷
却するが、この温度範囲でも試料の割れは起こらない。
こうすることによって試料の割れは起こさずに、しかも
試料の冷却に要する時間は可能な限り短くすることがで
きる。
【０００８】
【実施例】図１に本発明の一実施例の構成を示す。分析
用の試料として採取され、いまだ赤熱状態の鉄鋼試料１
は、試料から放射される赤外線を利用した放射温度計な
どの温度センサ２によりその温度を計測されている。試
料を冷却するための冷媒としては通常水９や空気１０が
使われるが、その冷媒を試料に吹き付けるノズル３が試
料の分析面８に向けて設置されている。さらにそのノズ
ルに供給される冷媒、すなわち水９と空気１０を切り替
えるバルブ４が設けられており、必要に応じて冷却の方
法（すなわち冷却速度）を変更できるようになってい
る。また、このバルブ４は水９および空気１０を両方と
も遮断することもできる。この実施例では試料の分析面
の反対側を冷却するもう一組のノズル５とバルブ６が設
置されている。このノズルとバルブの組み合わせは、１
組または２組に限定されることなく３組以上であっても
よいことはもちろんである。制御器７は温度センサ２か
らの温度出力を読みとり、試料の温度に応じてバルブ４
およびバルブ６を切り替え、冷却速度を変更する。
用の試料として採取され、いまだ赤熱状態の鉄鋼試料１
は、試料から放射される赤外線を利用した放射温度計な
どの温度センサ２によりその温度を計測されている。試
料を冷却するための冷媒としては通常水９や空気１０が
使われるが、その冷媒を試料に吹き付けるノズル３が試
料の分析面８に向けて設置されている。さらにそのノズ
ルに供給される冷媒、すなわち水９と空気１０を切り替
えるバルブ４が設けられており、必要に応じて冷却の方
法（すなわち冷却速度）を変更できるようになってい
る。また、このバルブ４は水９および空気１０を両方と
も遮断することもできる。この実施例では試料の分析面
の反対側を冷却するもう一組のノズル５とバルブ６が設
置されている。このノズルとバルブの組み合わせは、１
組または２組に限定されることなく３組以上であっても
よいことはもちろんである。制御器７は温度センサ２か
らの温度出力を読みとり、試料の温度に応じてバルブ４
およびバルブ６を切り替え、冷却速度を変更する。
【０００９】図３を用いて冷却の方法を説明する。採取
したばかりの分析用試料の温度をＴ0 であるとし、急激
に冷却すると割れやすい試料温度範囲ををＴ1 〜Ｔ2 、
分析に使用できるような試料の温度をＴ3 （Ｔ0 ＞Ｔ1
＞Ｔ2 ＞Ｔ3 ）とする。試料温度を例示すると、採取し
たばかりの分析用鉄鋼試料の温度は８００℃、割れやす
い温度は２５０〜１５０℃、分析に適した温度は３０℃
程度である。試料を冷却装置にセットするまではバルブ
４とバルブ６を閉じておき、水９も空気１０もノズル３
およびノズル５から出ないようにしておく。
したばかりの分析用試料の温度をＴ0 であるとし、急激
に冷却すると割れやすい試料温度範囲ををＴ1 〜Ｔ2 、
分析に使用できるような試料の温度をＴ3 （Ｔ0 ＞Ｔ1
＞Ｔ2 ＞Ｔ3 ）とする。試料温度を例示すると、採取し
たばかりの分析用鉄鋼試料の温度は８００℃、割れやす
い温度は２５０〜１５０℃、分析に適した温度は３０℃
程度である。試料を冷却装置にセットするまではバルブ
４とバルブ６を閉じておき、水９も空気１０もノズル３
およびノズル５から出ないようにしておく。
【００１０】試料を冷却装置にセットしたあとにバルブ
４とバルブ６をノズルから水９がでる方向に切り替え、
ノズル３およびノズル５から多量の水流を試料にかけて
急激に冷却する。急激に冷却するのは冷却に要する時間
をなるべく短くするためである。試料の温度は赤外線式
の放射温度計などの温度センサ２によって常に監視して
おり、試料温度がＴ1 になった時点でバルブ４とバルブ
６をノズルから空気１０がでる方向に切り替える。空気
１０を試料に吹き付ける冷却方法は水をかける方法に比
べて冷却速度が緩やかであるから試料の割れを防ぐこと
ができる。試料の温度がＴ2 まで下がったら再びバルブ
４とバルブ６をノズルから水がでる方向に切り替えて試
料をなるべく速く冷却する。こうして試料温度が分析に
適した温度Ｔ3 まで下がったらバルブ４とバルブ６を閉
じて水９や空気１０の吹き付けを停止する。温度センサ
２による温度の監視やバルブ４、６の開閉は制御器７が
上述のタイミングで制御している。
４とバルブ６をノズルから水９がでる方向に切り替え、
ノズル３およびノズル５から多量の水流を試料にかけて
急激に冷却する。急激に冷却するのは冷却に要する時間
をなるべく短くするためである。試料の温度は赤外線式
の放射温度計などの温度センサ２によって常に監視して
おり、試料温度がＴ1 になった時点でバルブ４とバルブ
６をノズルから空気１０がでる方向に切り替える。空気
１０を試料に吹き付ける冷却方法は水をかける方法に比
べて冷却速度が緩やかであるから試料の割れを防ぐこと
ができる。試料の温度がＴ2 まで下がったら再びバルブ
４とバルブ６をノズルから水がでる方向に切り替えて試
料をなるべく速く冷却する。こうして試料温度が分析に
適した温度Ｔ3 まで下がったらバルブ４とバルブ６を閉
じて水９や空気１０の吹き付けを停止する。温度センサ
２による温度の監視やバルブ４、６の開閉は制御器７が
上述のタイミングで制御している。
【００１１】図４は冷却方法の変形例を示している。温
度範囲の記号は図３の場合と同様である。この例では試
料の分析面に冷媒を吹き付ける側のバルブ４と試料の裏
側に冷媒を吹き付ける側のバルブ６の動作を別々にし
て、冷却時間をさらに短くする方法の例である。試料の
分析面を冷却する側のバルブ４は図３と同様にＴ1 〜Ｔ
2 の温度範囲では空気１０を試料に吹き付けることによ
り分析面を急激に冷却しないようにしているが、試料の
裏側を冷却する側のバルブ６は冷却期間のあいだ常に水
９を試料に吹き付けることによって、より速く温度を下
げるようにしている。このときの温度は、例えば、Ｔ1
を３００℃、Ｔ2 を１２０℃、Ｔ3 を５０℃と設定す
る。
度範囲の記号は図３の場合と同様である。この例では試
料の分析面に冷媒を吹き付ける側のバルブ４と試料の裏
側に冷媒を吹き付ける側のバルブ６の動作を別々にし
て、冷却時間をさらに短くする方法の例である。試料の
分析面を冷却する側のバルブ４は図３と同様にＴ1 〜Ｔ
2 の温度範囲では空気１０を試料に吹き付けることによ
り分析面を急激に冷却しないようにしているが、試料の
裏側を冷却する側のバルブ６は冷却期間のあいだ常に水
９を試料に吹き付けることによって、より速く温度を下
げるようにしている。このときの温度は、例えば、Ｔ1
を３００℃、Ｔ2 を１２０℃、Ｔ3 を５０℃と設定す
る。
【００１２】上述の説明では試料を徐冷する温度範囲Ｔ
1 〜Ｔ2 では試料に空気を吹き付けて冷却すると説明し
たが、その空気の代わりに霧状の水を試料に吹き付けて
もよい。
1 〜Ｔ2 では試料に空気を吹き付けて冷却すると説明し
たが、その空気の代わりに霧状の水を試料に吹き付けて
もよい。
【００１３】また、図１では冷媒を噴出するひとつのノ
ズルに水と空気を切り替えて供給するためのバルブを備
えた構成を示したが、図２に示すように、水と空気を噴
出するノズルを別々に設け、それぞれのノズルに開閉の
ためのバルブを接続してもよい。水９で冷却するときに
はバルブ１２を開けてノズル１１から水を試料に吹き付
ける。そのときバルブ１４は閉じておく。空気１０で試
料を冷却するときには逆にバルブ１２を閉じてバルブ１
４を開け、ノズル１３から空気を試料に吹き付ける。こ
のような構成でも図３と図４を使って説明した冷却の方
法を実行することができる。
ズルに水と空気を切り替えて供給するためのバルブを備
えた構成を示したが、図２に示すように、水と空気を噴
出するノズルを別々に設け、それぞれのノズルに開閉の
ためのバルブを接続してもよい。水９で冷却するときに
はバルブ１２を開けてノズル１１から水を試料に吹き付
ける。そのときバルブ１４は閉じておく。空気１０で試
料を冷却するときには逆にバルブ１２を閉じてバルブ１
４を開け、ノズル１３から空気を試料に吹き付ける。こ
のような構成でも図３と図４を使って説明した冷却の方
法を実行することができる。
【００１４】本発明の構成は次のような温度範囲を限定
した構成を含むものである。赤熱した分析用鉄鋼試料を
常温まで冷却する場合に、試料温度を計測しながら、試
料の割れやすい下記の温度範囲外では常温の水流を試料
にかけて冷却し、試料の割れやすい３００℃から１２０
℃の温度範囲内では常温の空気または霧状の水を吹き付
けて冷却することを特徴とする分析用鉄鋼試料の冷却方
法。
した構成を含むものである。赤熱した分析用鉄鋼試料を
常温まで冷却する場合に、試料温度を計測しながら、試
料の割れやすい下記の温度範囲外では常温の水流を試料
にかけて冷却し、試料の割れやすい３００℃から１２０
℃の温度範囲内では常温の空気または霧状の水を吹き付
けて冷却することを特徴とする分析用鉄鋼試料の冷却方
法。
【００１５】
【発明の効果】急激に冷却すると鉄鋼試料の割れやすい
温度範囲では、空気または霧状の水を試料に吹き付けて
ゆっくりと冷却するので試料の割れは起こらない。その
ほかの温度範囲では十分な量の水流を試料にかけて急激
に冷却するので、試料の冷却に要する時間は必要最小限
にすることができ、総合的な分析時間を可能な限り短く
することができる。
温度範囲では、空気または霧状の水を試料に吹き付けて
ゆっくりと冷却するので試料の割れは起こらない。その
ほかの温度範囲では十分な量の水流を試料にかけて急激
に冷却するので、試料の冷却に要する時間は必要最小限
にすることができ、総合的な分析時間を可能な限り短く
することができる。
【図１】冷却装置の構成を示す。
【図２】ノズルおよびバルブの構成の変形例を示す。
【図３】冷却するための冷媒の吹き付けタイミングを示
す。
す。
【図４】冷媒の吹き付けタイミングの変形例である。
１…試料 ２…温度センサ ３…ノズル
４…バルブ ５…ノズル ６…バルブ ７…制御器
８…分析面 ９…水 １０…空気
４…バルブ ５…ノズル ６…バルブ ７…制御器
８…分析面 ９…水 １０…空気
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 33/20 Ｇ // Ｃ２１Ｄ 1/18 Ｆ Ｘ
Claims (2)
- 【請求項１】 赤熱した分析用鉄鋼試料を常温まで冷却
する場合に、試料温度を計測しながら、試料の割れやす
い温度範囲外では常温の水流を試料にかけて冷却し、試
料の割れやすい温度範囲内では常温の空気または霧状の
水を吹き付けて冷却することを特徴とする分析用鉄鋼試
料の冷却方法。 - 【請求項２】 試料温度を計測する温度センサと、複数
の冷却媒体を試料にかける一つまたは複数のノズルと、
そのノズルに供給する前記冷却媒体を切り替える一つま
たは複数のバルブと、前記温度センサからの信号に基づ
いて前記バルブを切り替える制御器を備えたことを特徴
とする分析用鉄鋼試料の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6291298A JPH08145859A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 分析用鉄鋼試料の冷却方法および冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6291298A JPH08145859A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 分析用鉄鋼試料の冷却方法および冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145859A true JPH08145859A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17767083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6291298A Pending JPH08145859A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 分析用鉄鋼試料の冷却方法および冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08145859A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110546485A (zh) * | 2017-04-17 | 2019-12-06 | 株式会社岛津制作所 | 发光分光分析装置 |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP6291298A patent/JPH08145859A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110546485A (zh) * | 2017-04-17 | 2019-12-06 | 株式会社岛津制作所 | 发光分光分析装置 |
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