KR20190140852A

KR20190140852A - 고산소 용례 및 저산소 용례를 위한 용탕 샘플러

Info

Publication number: KR20190140852A
Application number: KR1020190068707A
Authority: KR
Inventors: 얀 도에트스; 가이 네옌스; 힐라이어 베스; 프랑크 밍네아우; 드라이스 베옌스
Original assignee: 헤라우스 일렉트로-나이트 인터내셔날 엔. 브이.
Priority date: 2018-06-12
Filing date: 2019-06-11
Publication date: 2019-12-20
Also published as: EP3581914A1; EP4235172A2; CN115979718A; TW202016526A; AU2019202946A1; UA128490C2; CN110595832A; CN110595832B; JP2021183968A; US11592363B2; AU2020204374B2; BR102019011481A2; TWI757601B; US20230168158A1; KR102445005B1; UA124974C2; JP6912514B2; US20190376876A1; US11988581B2; AU2019202946B2

Abstract

본 발명은 용탕욕(molten metal bath)으로부터, 구체적으로 용강욕(molten steel bath)으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러에 관한 것이며, 상기 샘플러는,
침지 단부를 갖는 캐리어 튜브(carrier tube);
상기 캐리어 튜브의 침지 단부 상에 배치되는 샘플 챔버 조립체로서, 샘플 챔버 조립체는 커버 플레이트 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 개구를 갖춘 침지 단부를 포함하는 것인 샘플 챔버 조립체;
용탕을 수용하기 위한 제1 단부 및 이 제1 단부에 대향하는 제2 단부를 갖춘 유입 도관으로서, 상기 제2 단부는 상기 개구와 연통되며, 상기 개구는 유입 도관으로부터 용탕을 수용하도록 구성되는 것인 유입 도관;
측정 헤드로서, 유입 도관의 제2 단부 및 샘플 챔버가 적어도 부분적으로 측정 헤드 내에 배치되는 것인 측정 헤드;
유입 도관의 중심 축선을 따라 배치되는 탈산소제 재료로서, 탈산소제 재료의 적어도 일부는 측정 헤드 내에서 유입 도관의 제2 단부 부근에 배치되는 탈산소제 재료
를 포함하며,
상기 유입 도관은 유입 도관의 제2 단부 상에 배치되는 제1 커플링 수단을 포함하고, 상기 탈산소제 재료는, 유입 도관의 중심 축선을 따라 소정 위치에 탈산소제 재료를 고정시키기 위해 유입 도관 상의 제1 커플링 수단과 상호작용하는 제2 커플링 수단을 포함한다. 본 발명은 또한 용탕욕(molten metal bath)으로부터, 구체적으로 용강욕(molten steel bath)으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러에 관한 것이며, 상기 샘플러는,
침지 단부를 갖는 캐리어 튜브;
상기 캐리어 튜브의 침지 단부 상에 배치되는 샘플 챔버 조립체로서, 샘플 챔버 조립체는 커버 플레이트 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 개구를 갖춘 침지 단부를 포함하는 것인 샘플 챔버 조립체;
용탕을 수용하기 위한 제1 단부 및 이 제1 단부에 대향하는 제2 단부를 갖춘 유입 도관으로서, 상기 제2 단부는 상기 개구와 연통되며, 상기 개구는 유입 도관으로부터 용탕을 수용하도록 구성되는 것인 유입 도관;
측정 헤드로서, 유입 도관의 제2 단부 및 샘플 챔버가 적어도 부분적으로 측정 헤드 내에 배치되는 것인 측정 헤드;
금속 부싱으로서, 유입 도관을 샘플 챔버에 결합시키는 금속 부싱
을 포함한다.

Description

고산소 용례 및 저산소 용례를 위한 용탕 샘플러{MOLTEN METAL SAMPLERS FOR HIGH AND LOW OXYGEN APPLICATIONS}

본 발명은 고산소 용례 및 저산소 용례 양자 모두에 있어서 용탕욕(molten metal bath)으로부터, 구체적으로 용강욕(molten steel bath)으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러에 관한 것이다.

금속이 용융된 상태에서 금속을 처리하는 동안, 상기 처리의 다양한 단계에서, 예컨대 금속 샘플의 야금 구조 또는 화학적 조성의 분석 혹은 평가를 위해 용탕의 대표적인 샘플을 획득해야 할 필요가 있다. 제조 중에 그리고 추가적인 처리 중에 용탕을 분석하기 위한 다양한 방법이 당업계에 알려져 있다.

역사적으로, 고화된 금속 샘플의 조성은 흔히 아크 발광 분광 분석기, 즉 스파크-OES 장비를 이용하여 결정된다. 스파크-OES는 조성에 관한 지식을 얻고자 하는 타겟 샘플의 원자를 여기시키는 것, 그리고 여기 상태로부터 저에너지 상태로의 천이 중에 원자에 의해 방출되는 광자의 파장을 검사하는 것을 수반한다. 주기율표에서의 각각의 원소는, 해당 원소의 원자가 여기 상태로부터 저에너지 상태로 복귀할 때 특징적인 세트의 이산적인 파장을 방출시킨다. 이러한 파장을 탐지 및 분석함으로써, 캘리브레이션 곡선에 따라 샘플의 원소 조성을 결정할 수 있으며, 이에 따라 분광 강도 비[즉, (원소의 절대 복사 파워)/(베이스 금속의 절대 복사 파워)]와 표준 샘플에서의 원소의 농도 사이의 관계를 나타낸다.

분광분석장치의 분석 개구 상에 평평하게 놓기 위해서, 금속 샘플은 어떠한 연장부도 가질 수 없고, 금속 샘플의 분석 표면은 평활해야만 한다. 샘플 또는 샘플 하우징의 어떠한 부분도 분석 표면의 평면을 파괴할 수 없다. 샘플은 분광분석장치의 분석 개구에 걸쳐 있어야만 하며, 스파크 챔버의 불활성 가스 퍼지를 용이하게 하기에 충분한 그리고 애노드를 향해 인접한 샘플 표면을 제공하기에 충분한 편평도로 되어 있어야만 한다.

금속의 대표적인 분석을 달성하기 위한 과정 및 절차는 Dulski, T.R.의 A Manual for the Chemical Analysis of Metals, ASTM International(1996)에 설명된 바와 같이 당업계에 잘 알려져 있다. 현재까지는, 일반적으로, 금속 샘플 및 금속 샘플의 분석을 위해 사용되는 장비는 서로 무관하며, 이에 따라 금속 샘플 및 금속 샘플의 분석을 위해 사용되는 장비는 서로 영향을 주지 않는다고 판단되었다.

분광 분석에 사용하기 위한 고체 금속의 쿠폰(coupon) 또는 디스크를 제공하는 통상적인 샘플링 디바이스가 알려져 있다. 이러한 샘플링 디바이스에 의해 획득되는 고화된 금속 쿠폰의 기하학적 형상 및 치수는 때때로 금속의 유형 또는 금속조직학적 요구에 대해 특정되어 있다. 스파크-OES 분석을 위한 침지 디바이스에 의해 획득되는 샘플의 일반적인 카테고리는, 디스크 형상 또는 난형 형상을 갖고 28 mm 내지 40 mm의 직경 혹은 장축 길이를 갖는 샘플이다. 가장 흔하게는, 이러한 샘플은 약 32 mm의 직경 혹은 장축 길이 그리고 4 mm 내지 12 mm의 두께를 갖는다. 일반적으로 롤리팝 샘플러(lollipop sampler)로 알려져 있는 일부 샘플러는, 사용자의 요구에 따라 둥근 형상으로부터 난형 또는 더 길쭉한 형상까지에 이르는 다양한 형상의 샘플을 생성할 수 있지만, 대부분의 샘플은 여전히 약 32 mm의 직경 또는 장축 길이를 갖는다. 일반적으로 이중 두께 샘플러로 알려져 있는 다른 샘플러는, 동일한 샘플 내에서 2가지 두께를 조합시킨다.

스파크-OES에 의한 분석을 위해 용탕의 샘플을 획득하도록 구성된 통상의 샘플링 디바이스는, 샘플링 디바이스를 용탕욕 내로 침지시킬 때 용탕으로 충전되도록 구성되는 샘플 챔버 또는 몰드 캐비티(mold cavity)를 포함한다. 몰드 캐비티 또는 샘플링 챔버를 나타내는 몰드는 보통 평평한 플레이트에 의해 상측 및 하측에서 덮이는 링 또는 2-부품 크램 쉘 유형의 장치이다. 일단 금속의 샘플이 고화되면, 상기 몰드는 폐기되고, 샘플은 분석을 위해 스파크-OES로 운반된다.

미국 특허 제3,646,816호는 이러한 유형의 연장 가능한 침지식 샘플러를 설명하고 있고, 여기서는 디스크형 샘플의 2개의 평평한 표면이 뒷댐판(chill-plate)에 의해 형성되어 보다 신속한 냉동을 달성하고 더욱 평활한 한 쌍의 표면을 달성하는데, 이에 따라 분석 이전의 세척을 덜 요구하게 된다. 다른 종래 기술의 특허, 예컨대 미국 특허 제4,211,117호는 유사한 개념과 관련되는 반면, 미국 특허 제4,401,389호 및 제5,415,052호는, 다른 센서와 조합된 전술한 야금 샘플의 예를 제공하는데, 상기 센서들 중 하나는 온도 측정용 센서일 수 있다.

통상적인 샘플링 디바이스에 의해 형성되는 샘플은 분광분석장치 개구에 대해 평행한 방향으로 약 32 mm의 직경을 가지며, 분광분석장치 개구에 대해 수직한 방향으로 4 내지 12 mm의 두께를 갖는다. 통상적인 두께의 고화된 샘플은 주물 표면의 0.8 내지 5 mm만큼의 표면 연마를 필요로 하고, 이에 따라 금속 편석 및 비금속 편석이 없는 분석 표면이 달성된다는 것을 확인되었다. 통상적인 샘플은, 분광분석장치 개구에 대해 평행한 방향으로 직경이 보통 적어도 28 mm이고 상기 분광분석장치 개구에 대해 수직한 방향으로 보통 12 mm 미만의 두께를 갖는 기하학적 형상을 형성하기 위한 준비 과정 이후에만, 전술한 표면 상태를 달성할 수 있다. 준비 과정 이후의 이러한 기하학적 형상은 종종, 샘플 표면을 기계적으로 연마시키는 분석 전 준비 장비에 의해 취급되며, 또한 준비 후 분석 및 제거를 거쳐 다음 샘플을 대기하기까지 샘플을 진행시키는 로봇 매니퓰레이터(robotic manipulator)에 의한 취급에 편리하다.

표면 준비의 필요성을 없애면 분석 시간이 단축되며, 금속 제조업자에게 경제적으로 유리하다. 이러한 문제에 대한 다양한 해법이 EP3336513A1, EP3336514A1, EP3336512A1, 및 EP3336511A1에 설명되어 있다. 이러한 문헌은 직접 분석(DA; direct analysis)에 관한 것이며, DA 샘플러는 새롭게 개발된 유형의 용탕 침지 샘플러이고, DA 샘플을 생성한다. DA 샘플은 분석 이전에 어떠한 유형의 표면 준비도 필요로 하지 않고, 이에 따라 적시의 화학적 결과의 이용 가능성뿐만 아니라 스파크-OES 분석 방법을 이용함에 따른 시험실 시간 단축 양자 모두에 있어서 경제적으로 현저한 이익을 유발시킬 수 있다. 구체적으로, 전술한 종래 기술은, 분석을 위해 제공되는 전체 샘플 섹션이 균일하게 그리고 바람직하게는 표면 산화 없이 냉각되도록 하는, 샘플 캐비티의 균일한 충전 및 용탕 샘플의 급속한 냉각을 설명하고 있다. 고화 중인 금속의 열 함량은 감소되어, 샘플링된 금속은 샘플링 챔버 몰드로부터 제거되기 이전에 실온 부근의 온도를 갖게 된다. 획득된 샘플은 종래 기술에서 설명하는 것보다 작은 체적을 가지며, 이에 따라 불필요하게 큰 샘플 체적 때문에 용탕 샘플의 신속한 고화가 방해받지 않게 된다. 따라서, EP3336513A1, EP3336514A1, EP3336512A1, 및 EP3336511A1에 설명된 샘플은, 표면 준비 없이 스파크-OES에 의해 분석될 수 있으며, 이에 따라 잠재적인 경제적 이익을 얻게 된다.

변환기 공정, EAF 공정(Electric Arc Furnace Process), 또는 레이들 처리에서와 같이 고산소 용례에서 사용되는 DA 샘플은 공통적으로 탈산소제 재료(de-oxidant material)를 포함한다. 예를 들면, 레이들 처리 중에, 강은 등급 요건에 따라 알루미늄 또는 실리콘에 의해 탈산화된다. 탈산화제의 추가 없이 고산소 강이 냉각되는 경우에는, 산소가 배출될 것이다. 이렇게 배출된 산소는 액상 강에서의 탄소와 재조합되어, CO-기포를 형성한다. 이러한 반응은 상당히 격렬할 수 있다. 강이 냉동되는 경우에 있어서, 이러한 기포는 고화된 구조 내에 인트랩핑(entraping)된다.

따라서, 고산소 용례에서 사용하기 위해 형성된 샘플러는 탈산소제 재료를 포함할 필요가 있다. 흔히 알루미늄 재료가 탈산소제 재료로서 사용된다. 그러나, 다른 재료, 예컨대 지르코늄 재료 및/또는 티타늄 재료가 또한 채용될 수 있다.

샘플러 내의 탈산소제 재료의 양은 보통 샘플 질량의 0.2 내지 0.3 % 수준이다. 샘플러에 탈산소제 재료를 추가하는 다수의 다양한 방법이 알려져 있는데, 샘플러의 유입 도관 내에 마련되는 포일(foil) 또는 유입 도관의 바로 단부에 마련되는 소정 유형의 리벳이 가장 흔하게 사용된다. 탈산소제 재료, 예컨대 알루미늄을 추가하는 전술한 방법은, 샘플이 충전되기 이전에 소정 기간의 아르곤 플러싱(argon flushing)과 조합하기에 적절하지 않다. 리벳은 충전을 개시하기 이전에 용강욕 내에서 용융 및 용해될 것이다. 흔히 S자 형상으로서 적용되는 포일의 사용은, 고정부로서의 석영 튜브와 알루미늄의 마찰을 이용한다. 이러한 마찰은, 용강욕으로부터의 예열로 인해 알루미늄이 약화되는 동안 퍼지 힘에 견디기에 충분하지 않다. 이러한 고정부를 획득하기 위해 접착제 또는 시멘트를 적용하는 것은 분석 결과에 영향을 미친다. 시험을 통해, 매우 높은 알루미늄 함량 또는 매우 낮은 알루미늄 함량을 나타내는 샘플은 또한 분석할 다른 원소에서, 특히 탄소에서, 상당한 편차를 나타낸다는 것을 확인하였다.

약 100 g의 통상 샘플 중량을 갖는 표준 샘플에 있어서, 예컨대 롤리팝 샘플에 있어서, 탈산소제 재료가 용해되는 데는 훨씬 많은 시간이 필요하며, 상기 표준 샘플은 명확하고 균일한 분석면을 생성하기 위해 0.8 mm의 깊이로 그라인딩(grinding)된다. 심지어 제1 유입 강이 일부 탄소를 상실할 수 있는 경우에는, 유입 지점으로부터 먼 단부에 있는 샘플의 작은 코너에서 제1 유입 강이 발견될 것이다. 그러나, 통상적인 DA 샘플은 3 내지 10 g의 질량을 가지며, 4 mm 미만, 대체로 약 2 mm의 두께를 나타낸다. 샘플이 매우 작은 경우, 샘플 내에 추가되는 탈산소제 재료의 균일한 분포를 획득하기 위한 이용 가능 시간, 즉 충전 시간은 매우 짧고, 샘플의 외측면에 있는 층에서의 탈산소제 재료의 높은 함량은 일반적으로 허용 가능하지 않은 것으로 판단된다. 이러한 문제의 요인으로서, 최대 고산소 용례, 보다 구체적으로는 컨버터 용례(converter application)는 매우 넓은 온도 범위 및 산소 범위를 갖는다. 이러한 용례 범위의 상하한에서 양호한 결과를 얻는 것은 매우 중요하다. 섭씨 약 1550 도 내지 최대 섭씨 1750 도의 총 온도 범위 및 100 내지 2000 ppm의 산소 범위를 고려할 수 있다. 심지어 이러한 범위에서 벗어나는 값이 나타날 수도 있지만, 예외적인 것으로 간주되어야 한다. 또한, 이러한 용례에 있어서, 샘플링 과정은 자동화된 침지형 랜스에 의해 행해진다는 것이 언급되어야 한다. 이러한 공정의 변동 및 용기의 라이닝의 마모로 인해, 침지 깊이는 약 20 cm 내지 최대 1 m 사이에서 변할 수 있다. 침지 깊이에 있어서의 이러한 변동은 샘플의 충전 속도에 있어서의 큰 변화를 유발시킨다. 추가적인 문제는, 강의 처리 중에 전술한 샘플을 취하면 분석 값이 다른 분석 값에 비교될 수 없는 결과를 나타낸다는 것이다.

따라서, 본 발명의 제1 목적은 위 언급한 문제들이 방지되도록 하는 방식으로 탈산소제 재료를 추가하는 것이다.

또한, 저산소 용례에서 사용하도록 형성되는, 알려진 종래 기술의 샘플러는 탄소 성분 및 수소 성분, 즉 샘플 챔버 조립체를 조립하기 위해 사용되는 접착제 및 시멘트로부터 배출되는 탄화수소로 인해 잘못된 측정 결과를 나타내게 된다.

전통적으로, 유입 도관은 실질적으로 기밀 방식으로 샘플 챔버 조립체의 하우징에 장착된다. 샘플러가 용탕 내에 잠겨 있을 때, 유입 도관의 침지 단부는 용탕과 접촉한다. 유입 도관의 재료, 예컨대 석영 재료는, 샘플 챔버 조립체로 열을 복사시킬 것이고, 커버 플레이트(cover plate) 및 하우징에 의해 형성되는 몰드(mould)를 예열시킬 것이다. 이러한 위치에 존재하는 성분은 분해되기 시작할 것이다. 탄소 함유 성분은, 몰드 내에서 더욱 응축될 탄소 함유 가스를 방출하기 시작할 것이다. 추가적으로, 일단 샘플 챔버가 충전되면, 이러한 성분은 샘플의 표면 상에 형성 및 응축될 것이다. 샘플이 프레퍼레이션 프리 샘플(preparation free sample)을 목표로 한다면, 전술한 응축은 분석 결과에 영향을 미칠 것이고, 잘못된 탄소 판독값을 초래할 것이다.

따라서, 본 발명의 제2 목적은, 정확한 탄소 판독값을 취할 수 있도록 하는 샘플을 제공하는 샘플러를 제공하는 것이다.

본 발명은 용탕욕(molten metal bath)으로부터, 구체적으로 용강욕(molten steel bath)으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러를 제공하며, 상기 샘플러는,

침지 단부를 갖는 캐리어 튜브;

상기 캐리어 튜브의 침지 단부 상에 배치되는 샘플 챔버 조립체로서, 샘플 챔버 조립체는 커버 플레이트 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 개구를 갖춘 침지 단부를 포함하는 것인 샘플 챔버 조립체;

용탕을 수용하기 위한 제1 단부 및 이 제1 단부에 대향하는 제2 단부를 갖춘 유입 도관으로서, 상기 제2 단부는 상기 개구와 연통되며, 상기 개구는 유입 도관으로부터 용탕을 수용하도록 구성되는 것인 유입 도관;

측정 헤드로서, 유입 도관의 제2 단부 및 샘플 챔버가 적어도 부분적으로 측정 헤드 내에 배치되는 것인 측정 헤드;

유입 도관의 중심 축선을 따라 배치되는 탈산소제 재료로서, 탈산소제 재료의 적어도 일부는 측정 헤드 내에서 유입 도관의 제2 단부 부근에 배치되는 탈산소제 재료

를 포함하며,

상기 유입 도관은 유입 도관의 제2 단부 상에 배치되는 제1 커플링 수단(coupling means)을 포함하고, 상기 탈산소제 재료는, 유입 도관의 중심 축선을 따라 소정 위치에 탈산소제 재료를 고정시키기 위해 유입 도관 상의 제1 커플링 수단과 상호작용하는 제2 커플링 수단을 포함한다.

유리하게는, 제1 유입 강이 커버 플레이트 및 하우징에 의해 형성되는 샘플 챔버의 캐비티를 냉각시킬 수 있게 되기 전에, 적소에 강건하게 장착 및 유지되는 탈산소제 재료가 캐비티 내에 유입되는 강을 용해시킬 수 있다. 샘플 챔버의 유입 경로에서 중심 축선을 따라 배치되는 탈산소제 재료는, 퍼지 중의 퍼지 가스의 힘, 충전 중에 유닛에 유입되는 액상 강의 힘에 견딜 수 있고, 탈산소제 재료는 또한 바로 제1 충전 순간에 즉시, 즉 재료가 측벽으로 밀려나지 않은 순간에 즉시 용해시킬 수 있다.

놀랍게도, 본 발명에 따른 구성은 용탕욕 내에서의 샘플러의 예열 중에 퍼지 가스의 힘을 최소화시키며, 탈산소제 재료를 약화시키는, 용강욕으로부터의 탈산소제 재료의 예열을 최소화시킨다는 것을 확인하였다. 이는 플러싱 구간 동안 심지어 섭씨 200 도 내지 섭씨 300 도에 도달하는 위치에서도 측정 헤드의 침지 단부에 바로 근접하게 탈산소제 재료를 장착시킬 수 있도록 한다. 전술한 위치는 임의의 유형의 측정 헤드에서 용이하게 측정될 수 있으며, 상기 위치는 선호되는 장착/고정 위치이다.

일 실시예에 있어서, 탈산소제 재료는 알루미늄 재료를 포함한다. 알루미늄은 용융점이 매우 낮지만, 다른 고용융 재료(high melting material), 예컨대 지르코늄은 용융되지 않고 액상 강에서 용해시켜야 할 필요가 있기 때문에, 알루미늄은 선호되는 탈산소제 재료이다. 이는 훨씬 더 시간 소모적이며, 소형 DA-유형 샘플에 사용될 때 전체 적용 범위에 걸쳐 사용될 수 없다. 그러나, 다른 재료, 예컨대 지르코늄 재료 및/또는 티타늄 재료가 또한 채용될 수 있다.

또 하나의 실시예에 있어서, 탈산소제 재료는, 0.05 내지 0.2 mm, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 0.15 mm, 가장 바람직하게는 0.125 mm의 두께를 갖는 평평한 시트로서 형성된다.

재료가 더 두꺼우면 저온 용례에서 불량한 결과를 나타내는 한편, 고온 용례에서는 탈산소제 재료의 얇은 시트가 예열 이후에 들어오는 강 스트림의 힘에 견디지 못할 것이다.

또 다른 하나의 실시예에 있어서, 탈산소제 재료의 양은 샘플 질량의 0.1 % 내지 0.5 %, 바람직하게는 0.2 % 내지 0.3 %에 해당한다.

또 하나의 실시예에 있어서, 유입 도관은 석영 재료, 바람직하게는 용융 석영 재료(fused quartz material)를 포함한다.

또 다른 하나의 실시예에 있어서, 제1 커플링 수단은 유입 도관의 재료 내에서 유입 도관의 제2 단부를 향해 배치되는 적어도 하나의 리세스(recess), 바람직하게는 2개의 리세스에 의해 구현되며, 제2 커플링 수단은 유입 도관의 중심 축선을 따라 소정 위치에 탈산소제 재료를 고정시키기 위해 유입 도관 상의 제1 커플링 수단과 상호작용하는 적어도 하나의 돌출부, 바람직하게는 2개의 돌출부에 의해 구현된다.

대안적인 실시예에 있어서, 제1 커플링 수단은 유입 도관의 재료 내에서 유입 도관의 제2 단부를 향해 배치되는 적어도 하나의 돌출부, 바람직하게는 2개의 돌출부에 의해 구현되며, 제2 커플링 수단은 유입 도관의 중심 축선을 따라 소정 위치에 탈산소제 재료를 고정시키기 위해 유입 도관 상의 제1 커플링 수단과 상호작용하는 적어도 하나의 리세스, 바람직하게는 2개의 리세스에 의해 구현된다.

일 실시예에 있어서, 산소 제거의 목적으로 추가된 탈산소제 재료는 2개의 부분으로 나뉠 수 있다. 산소와 반응하는 제1 부분은 액상 강 내에서 용해되며, 반응하여 알루미나를 형성하고(발열 반응), 제2 부분은 강 미세구조를 용해시킨다(흡열 반응). 알루미늄이 유입 도관 내의 저온 영역에 위치하는 경우에 있어서, 알루미늄은 강을 용해시키기 위해 이용 가능한 짧은 시간 및 적은 에너지를 갖게 된다. 불량하게 용해된 알루미늄은, 분석해야 할 거의 모든 원소에 대해 현저한 분석 편차를 유발시킨다.

실시예에 있어서, 제1 커플링 수단 및 제2 커플링 수단은 용탕욕 내로 탈산소제 재료를 분사시키기 위한 퍼지 가스의 힘에 견디도록 되어 있다.

본 발명은 또한 용탕욕(molten metal bath)으로부터, 구체적으로 용강욕(molten steel bath)으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러를 제공하며, 상기 샘플러는,

침지 단부를 갖는 캐리어 튜브;

금속 부싱(metal bushing)으로서, 유입 도관을 샘플 챔버에 결합시키는 금속 부싱

을 포함한다.

유리하게는, 유입 도관을 샘플 챔버에 결합시키기 위한 금속 부싱을 사용함으로써, 전술한 2개의 구성요소의 상기 결합을 위해 어떠한 접착제 또는 시멘트도 사용되지 않는다. 이는, 샘플 캐비티와 직접 연통하는 영역에 있어서 측정 헤드 내에서 유입 도관 상에 혹은 유입 도관에 적용되는 접착제 및 시멘트는 샘플러의 예열 단계 동안 연소 및 분해되기 때문이다. 측정 헤드의 침지 단부 외부에 적용되는 접착제 및 시멘트는 연소 또는 분해되고, 적은 양으로 사용되는 경우에 있어서 플러싱 구간 동안 액상의 용강욕에서 용해된다. 따라서, 금속 부싱의 두께는 가능한 작은 것이 바람직하며, 예컨대 액상의 용강욕에서 가장 깊은 침지 지점에 도달한 이후에 5초의 플러싱 구간 동안 1 mm를 초과하지 않는 것이 바람직하다.

또한, 금속 부싱 내에 배치되는 유입 도관은 누출 압력(ferrostatic pressure)에 의해 침지 과정 동안 적소에 유지될 수 있으며, 유입 도관과 금속 부싱 사이의 작은 간격 내에서 침투하는 액상 강은 냉각될 것이다. 그러나, 단지 금속 부싱과의 마찰에 의한 고정은 유입 도관을 적소에 유지하기에 충분할 수 있다.

이러한 조립체의 추가적인 이익은 그 기계적인 안정성 및 생산의 용이함이다. 이러한 조립체의 추가적인 다른 하나의 이익은 몰드 내에서의 샘플의 고정을 개선시킨다는 것이다. 욕 내에서의 샘플러의 침지 이후에, 침지 헤드는 바닥으로 떨어질 것이고 및/또는 측정 헤드는 샘플러의 회수를 위해 제거될 것이다. 이러한 2가지 경우에 있어서, 유입 도관은 파괴될 것이다. 이러한 파괴는 샘플 챔버 내의 유입 도관의 상단부에 이르게 되어, 샘플 챔버 내에서의 샘플의 불충분한 고정을 유발할 것이다. 측정 헤드의 침지 단부를 향해 유입 도관의 단부를 이동시킴으로써, 샘플 챔버 내에서의 샘플의 고정에 관해 매우 양호한 결과를 얻을 수 있다.

실시예에 있어서, 금속 부싱은 샘플 챔버 조립체로부터 유입 도관의 제1 단부에 이르게 되어 있다.

유리하게는, 샘플 챔버 조립체로부터 제1 단부에 이르는 금속 부싱의 사용 혹은 유입 도관의 침지 단부의 사용은, 건식 장착, 즉 접착제 및/또는 시멘트의 사용을 배제한 장착을 형성할 수 있게 한다. 이러한 금속 부싱은 약 40 mm의 길이를 가질 수 있고, 이 중 약 20 mm는 측정 헤드의 침지 단부 외부에 위치하게 된다.

측정 헤드의 침지 단부에 이르는 금속 부싱을 적용하는 것은 매우 유익한 것으로 판단된다. 유리하게는, 이러한 금속 부싱은 입구 핀 주위에 영구적인 큰 외경을 형성할 것이다. 플러싱 구간으로 인해, 유입 도관은 예열될 것이고, 측정 헤드의 침지 단부 외부가 고화되게 하지 않을 것이다. 샘플링이 이루어진 이후에, 샘플러는 작업 현장에 떨어질 수 있으며, 샘플은 힘으로, 즉 헤머링(hammering)에 의해 회수될 수 있다. 이러함 힘은 고온의 입구 핀을 구부리기에 충분할 수 있다. 금속 부싱은 핀의 굽힘을 방지한다. 샘플의 분석 표면의 방향으로 핀이 구부러지는 경우에 있어서, 샘플은 핀을 제거하지 않은 상태에서 스파크-OES 장비 상에 위치할 수 없으며, 이는 많은 시간을 소비하게 한다.

또 하나의 실시예에 있어서, 금속 부싱은 그 길이를 따라 적어도 2가지 상이한 벽 두께 및/또는 직경을 갖는다.

금속 부싱은 그 길이에 걸쳐 다양한 벽 두께 및 직경을 가질 수 있다. 측정 헤드 외부에서의 금속 부싱의 벽 두께는 최소화될 수 있고, 샘플로의 열 전달은, 원하는 기계적 강도를 낮추지 않으면서 벽 두께의 국지적인 감소를 적용하여 최소화될 수 있다. 이러한 금속 부싱은 여러 개의 압입 부품으로 제조될 수도 있고, 심지어는 단일 금속 편으로부터 기계 가공될 수 있다. 이러한 2가지 구성은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주된다. 유입 도관의 길이를 변경시키지 않으면서 측정 헤드의 침지 단부에 근접한 샘플러의 침지 단부를 낮추는 것을 고려할 수 있지만, 이는 용강욕으로부터 샘플러로의 높은 열 플럭스(heat flux)를 발생시킨다.

실시예에 있어서, 금속 부싱은 알루미늄 재료를 포함한다.

또 하나의 실시예에 있어서, 유입 도관은 석영 재료, 바람직하게는 용융 석영 재료를 포함한다.

또 다른 하나의 실시예에 있어서, 금속 부싱은 10 내지 40 mm의 길이, 4 mm의 내경, 그리고 6 mm의 외경을 갖는다.

실시예에 있어서, 금속 부싱은 유입 도관을 샘플 챔버에 결합시키기 위해 샘플 챔버 내로 눌리게 된다.

또 하나의 실시예에 있어서, 샘플러는, 캐리어 튜브 상에 지지되며 샘플 챔버의 적어도 일부를 수용하도록 되어 있는 측정 헤드를 포함하며, 금속 부싱의 적어도 일부는 측정 헤드로부터 외부로 연장된다.

실시예에 있어서, 샘플러는 유입 도관의 제1 단부에 부착된 보호 캡(protection cap)을 포함한다.

또 하나의 실시예에 있어서, 금속 부싱은 샘플 챔버 조립체로의 열 전달을 최소화하기 위해 금속 부싱의 외측면 상의 홈을 포함한다.

이하의 개략적인 도면은, 일부 예시적인 실시예와 함께 본 발명의 이해를 높이기 위한 본 발명의 양태를 도시하고 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 샘플러의 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 샘플러의 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 5는 도 4의 “A”의 상세도를 도시한 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라, 용탕욕으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러(1)의 개략적인 단면도를 도시한 것이다. 샘플러(1)는 용강에서의 침지 및 용강의 샘플링에 적합하다. 도시된 샘플러(1)는, 수지 접합식 은사(silica sand)로 제조될 수 있는 측정 헤드(3)를 포함한다. 측정 헤드(3)는 페이퍼 캐리어 튜브(paper carrier tube)일 수 있는 캐리어 튜브(5) 상에 지지된다. 사용 시에, 프로브 홀더(probe holder) 또는 랜스(lance)(도시되어 있지 않음)가 바람직하게는 캐리어 튜브(5)의 내부 체적 내로 삽입되어, 침지 방향(I)으로 용탕욕(도시되어 있지 않음)의 표면 아래로 측정 헤드(3)가 잠기게 하기 위해 필요한 기계적 작용을 제공한다.

측정 헤드(3)는, 용탕의 샘플의 수집 및 회수를 위한 샘플 챔버 조립체(7)를 포함한다. 도시된 바와 같은 샘플 챔버 조립체(7)는, 하우징(9) 및 커버 플레이트(11; cover plate)로 이루어지는 2-부품 샘플 챔버이다. 하우징(9)은 바람직하게는, 예컨대 회수되는 금속 샘플에 전기적으로 커플링되게 하기 위한 유사한 열 및 전기 전도도 특성을 갖춘 알루미늄, 구리, 및 다른 금속을 포함하면서도 이로써 한정되지 않는 것인 양호한 열 및 전기 전도체인 하나 이상의 재료로 형성된다. 샘플 챔버 조립체(7)의 하우징(9) 및 커버 플레이트(11)는 클램프(13)에 의해 함께 유지될 수 있으며, 이때 압축력은, 샘플 챔버 조립체(7) 내로 유동하여 샘플 챔버 조립체를 충전시키는 용탕의 힘에 의해 샘플 챔버 조립체(7)의 2가지 부품(9, 11)이 분리되게 하려는 경향에 저항하기에 충분하다. 클램프(13)는 금속 클램프일 수 있다.

도 1 및 도 2는 제1 단부 및 대향하는 제2 단부를 갖춘 측정 헤드(3)를 또한 도시하고 있다. 측정 헤드(3)의 제1 단부는 측정 헤드(3)의 침지 단부(15)에 해당한다. 측정 헤드(3)의 제2 단부는 랜스 또는 프로브 홀더를 향하도록 구성된다. 또한, 샘플 챔버 조립체(7)는 제1 단부 및 대향하는 제2 단부를 갖는다. 샘플 챔버 조립체(7)의 제1 단부는 샘플 챔버 조립체(7)의 침지 단부(17)에 해당한다. 당업자라면, 문구 “침지 단부”가 용탕 내에 먼저 침지되는, 본체의 단부를 의미한다는 것을 이해할 것이다. 샘플 챔버 조립체(7)의 제1 단부는 유입 도관(19)에 부착되는데, 여기서 유입 도관은 하우징(9) 내의 개구에 수용된다. 유입 도관(19)은, 용탕욕으로부터 샘플 챔버 조립체(7) 내로의 용탕의 유동을 가능하게 한다. 따라서, 용탕은 샘플 캐비티의 중심 축선(X)에 대해 평행하게 침지 방향(I)에 대향하는 방향으로 샘플 챔버 조립체(7) 내로 도입된다. 유입 도관(7)은 석영 재료, 바람직하게는 용융 석영 재료로 제조될 수 있다.

도 1 및 도 2는 유입 도관(19)의 중심 축선(X)을 따라 배치되는 알루미늄일 수 있는 탈산소제 재료(21)를 또한 나타낸 것이다. 또한, 탈산소제 재료(21)의 일부는 측정 헤드(3) 내부에서 유입 도관(19)의 제2 단부 부근에 배치되는 것을 알 수 있다.

또한 도 1 및 도 2에는, 유입 도관(19)에서의 제1 커플링 수단(23)이 도시되어 있는데, 이는 유입 도관(19)의 재료에서의 리세스 또는 돌출부로서 구현될 수 있다. 탈산소제 재료(21)는 제2 커플링 수단(25)을 포함하는데, 이는 제1 커플링 수단(23)의 대응하는 리세스와 상호작용하는 돌출부로서 구현될 수도 있고, 또한 그 반대로도 가능하다. 도 1 및 도 2에 도시된 커플링 수단(23, 25)으로 인해, 탈산소제 재료(21)는 샘플 챔버 조립체(9)의 유입 경로에서 중심 축선(X)을 따라 신뢰성 있게 유지될 수 있으며, 이에 따라 퍼지 중에 퍼지 가스의 힘에 견딜 수 있고, 충전 중에 유닛으로 유입되는 액상 강의 힘에 견딜 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2는 유입 도관(19)의 제1 단부에 배치되는 캡(27)을 도시하고 있다. 유입 도관의 제1 단부가 용탕 내에 잠겨 있을 때, 캡(27)은 용융될 것이고, 용탕은 유입 도관(19)을 통해 유동할 수 있다. 또한, 도 1 및 도 2에는, 유입 도관(19)을 샘플 챔버 조립체(7)의 하우징(9)에 결합시키는 금속 부싱(29)이 도시되어 있다. 그러나, 금속 부싱(29)은 단지 본 실시예에 대해서 선택적인 것이다. 유입 도관(19)은 또한 접착제 또는 시멘트에 의해 하우징(9)에 부착될 수 있다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 샘플러(1’)의 개략적인 단면도를 도시한 것이다.

샘플러(1’)는 용강에서의 침지 및 용강의 샘플링에 적합하다. 도시된 샘플러(1’)는, 수지 접합식 은사(silica sand)로 제조될 수 있는 측정 헤드(3’)를 포함한다. 측정 헤드(3’)는 페이퍼 캐리어 튜브일 수 있는 캐리어 튜브(5’) 상에 지지된다. 사용 시에, 프로브 홀더(probe holder) 또는 랜스(lance)(도시되어 있지 않음)가 바람직하게는 캐리어 튜브(5’)의 내부 체적 내로 삽입되어, 침지 방향(I)으로 용탕욕(도시되어 있지 않음)의 표면 아래로 측정 헤드(3’)가 잠기게 하는 데 필요한 기계적 작용을 제공한다.

측정 헤드(3’)는, 용탕의 샘플의 수집 및 회수를 위한 샘플 챔버 조립체(7’)를 포함한다. 도시된 바와 같은 샘플 챔버 조립체(7’)는, 하우징(9’) 및 커버 플레이트(11’)로 이루어지는 2-부품 샘플 챔버이다. 하우징(9’)은 하나 이상의 재료로 형성되는데, 상기 하나 이상의 재료는, 예컨대 회수되는 금속 샘플에 전기적으로 커플링되게 하기 위한 유사한 열 및 전기 전도도 특성을 갖춘 알루미늄, 구리, 및 다른 금속을 포함하면서도 이로써 한정되지 않는 것인 양호한 열 및 전기 전도체이다. 샘플 챔버 조립체(7’)의 하우징(9’) 및 커버 플레이트(11’)는 클램프(13’)에 의해 함께 유지될 수 있으며, 이때 압축력은, 샘플 챔버 조립체(7’) 내로 유동하여 샘플 챔버 조립체를 충전시키는 용탕의 힘에 의해 샘플 챔버 조립체(7’)의 2가지 부품(9’, 11’)이 분리되게 하려는 경향에 저항하기에 충분하다. 클램프(13’)는 금속 클램프일 수 있다.

도 3 및 도 4는 제1 단부 및 대향하는 제2 단부를 갖춘 측정 헤드(3’)를 또한 도시하고 있다. 측정 헤드(5’)의 제1 단부는 침지 단부(15’)에 해당한다. 측정 헤드(3’)의 제2 단부는 랜스 또는 프로브 홀더를 향하도록 구성된다. 또한, 샘플 챔버 조립체(7’)는 제1 단부 및 대향하는 제2 단부를 갖는다. 샘플 챔버 조립체(7’)의 제1 단부는 침지 단부(17’)에 해당한다. 당업자라면, 문구 “침지 단부”가 용탕 내에 먼저 침지되는, 본체의 단부를 의미한다는 것을 이해할 것이다. 샘플 챔버 조립체(7’)의 제1 단부는 유입 도관(19’)에 부착되는데, 여기서 유입 도관은 하우징(9) 내의 개구에 수용된다. 유입 도관(19’)은, 용탕욕으로부터 샘플 챔버 조립체(7) 내로의 용탕의 유동을 가능하게 한다. 따라서, 용탕은 샘플 캐비티의 길이방향 축선(X)에 대해 평행하게, 침지 방향(I)에 대향하는 방향으로 샘플 챔버 조립체(7’) 내로 도입된다. 유입 도관(7’)은 석영 재료, 보다 바람직하게는 용융 석영 재료로 제조될 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 샘플러(1’)는, 알루미늄 재료를 포함할 수 있는 금속 부싱(29’)을 또한 포함한다. 금속 부싱(29’)은 10 내지 40 mm의 길이 및 4 mm의 내경 그리고 6 mm의 외경을 가질 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 금속 부싱(29’)은 유입 도관(19’)을 샘플 챔버 조립체(7’)에 결합시키기 위해 샘플 챔버 조립체(7’)의 하우징(9’) 내로 눌리게 된다.

도 5는 도 4의 “A”의 상세도를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 금속 부싱(29’)은 샘플 챔버 조립체(7’)로부터 완전히 하방으로 유입 도관(19’)의 제1 단부에 도달하며, 이에 따라 유입 도관(19’)을 둘러싼다. 또한, 금속 부싱(29’)은 그 길이를 따라 적어도 2가지 상이한 벽 두께 및/또는 직경을 갖는다는 것을 알 수 있다.

청구범위, 상세한 설명, 및 도면에 개시된 특징들은, 개별적으로 또는 서로의 임의의 조합으로, 청구된 발명의 다양한 실시예에서 필수적일 수 있다.

1, 1’ : 샘플러
3, 3’ : 측정 헤드
5, 5’ : 캐리어 튜브
7, 7’ : 샘플러 챔버 조립체
9, 9’ : 하우징
11, 11’ : 커버 플레이트
13, 13’ : 클램프
15, 15’ : 측정 헤드의 침지 단부
17, 17’ : 샘플러 챔버의 침지 단부
19, 19’ : 유입 도관
21 : 탈산소제 재료(de-oxidant material)
23 : 제1 커플링 수단
25 : 제2 커플링 수단
27, 27’ : 캡
29, 29’ : 금속 부싱(metal bushing)
A : 상세도
I : 침지 방향
X : 중심 축선

Claims

용탕욕(molten metal bath)으로부터, 구체적으로 용강욕(molten steel bath)으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러로서, 상기 샘플러는,
침지 단부를 갖는 캐리어 튜브(carrier tube);
상기 캐리어 튜브의 침지 단부 상에 배치되는 샘플 챔버 조립체로서, 샘플 챔버 조립체는 커버 플레이트(cover plate) 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 개구를 갖춘 침지 단부를 포함하는 것인 샘플 챔버 조립체;
용탕을 수용하기 위한 제1 단부 및 이 제1 단부에 대향하는 제2 단부를 갖춘 유입 도관으로서, 상기 제2 단부는 상기 개구와 연통되며, 상기 개구는 유입 도관으로부터 용탕을 수용하도록 구성되는 것인 유입 도관;
측정 헤드로서, 유입 도관의 제2 단부 및 샘플 챔버가 적어도 부분적으로 측정 헤드 내에 배치되는 것인 측정 헤드;
유입 도관의 중심 축선을 따라 배치되는 탈산소제 재료(de-oxidant material)로서, 탈산소제 재료의 적어도 일부는 측정 헤드 내에서 유입 도관의 제2 단부 부근에 배치되는 탈산소제 재료
를 포함하며,
상기 유입 도관은 유입 도관의 제2 단부 상에 배치되는 제1 커플링 수단을 포함하고, 상기 탈산소제 재료는, 유입 도관의 중심 축선을 따라 일 위치에 탈산소제 재료를 고정시키기 위해 유입 도관 상의 제1 커플링 수단과 상호작용하는 제2 커플링 수단을 포함하는 것인 샘플러.
제1항에 있어서, 상기 탈산소제 재료는 알루미늄 재료를 포함하는 것인 샘플러.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탈산소제 재료는, 0.05 내지 0.2 mm, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 0.15 mm, 가장 바람직하게는 0.125 mm의 두께를 갖는 평평한 시트로서 형성되는 것인 샘플러.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 탈산소제 재료의 양은 샘플 질량의 0.1 % 내지 0.5 %, 바람직하게는 0.2 % 내지 0.3 %에 해당하는 것인 샘플러.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 유입 도관은 석영 재료, 바람직하게는 용융 석영 재료(fused quartz material)를 포함하는 것인 샘플러.
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 커플링 수단은, 유입 도관의 재료 내에서 유입 도관의 제2 단부를 향해 배치되는 적어도 하나의 리세스(recess), 바람직하게는 2개의 리세스에 의해 구현되며, 상기 제2 커플링 수단은, 유입 도관의 중심 축선을 따라 상기 위치에 탈산소제 재료를 고정시키기 위해 유입 도관 상의 제1 커플링 수단과 상호작용하는 적어도 하나의 돌출부, 바람직하게는 2개의 돌출부에 의해 구현되는 것인 샘플러.
제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 커플링 수단은, 유입 도관의 재료 내에서 유입 도관의 제2 단부를 향해 배치되는 적어도 하나의 돌출부, 바람직하게는 2개의 돌출부에 의해 구현되며, 상기 제2 커플링 수단은, 유입 도관의 중심 축선을 따라 상기 위치에 탈산소제 재료를 고정시키기 위해 유입 도관 상의 제1 커플링 수단과 상호작용하는 적어도 하나의 리세스, 바람직하게는 2개의 리세스에 의해 구현되는 것인 샘플러.
용탕욕(molten metal bath)으로부터, 구체적으로 용강욕(molten steel bath)으로부터 샘플을 취하기 위한 샘플러로서, 상기 샘플러는,
침지 단부를 갖는 캐리어 튜브;
상기 캐리어 튜브의 침지 단부 상에 배치되는 샘플 챔버 조립체로서, 샘플 챔버 조립체는 커버 플레이트 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 개구를 갖춘 침지 단부를 포함하는 것인 샘플 챔버 조립체;
용탕을 수용하기 위한 제1 단부 및 이 제1 단부에 대향하는 제2 단부를 갖춘 유입 도관으로서, 상기 제2 단부는 상기 개구와 연통되며, 상기 개구는 유입 도관으로부터 용탕을 수용하도록 구성되는 것인 유입 도관;
측정 헤드로서, 유입 도관의 제2 단부 및 샘플 챔버가 적어도 부분적으로 측정 헤드 내에 배치되는 것인 측정 헤드;
금속 부싱(metal bushing)으로서, 유입 도관을 샘플 챔버에 결합시키는 금속 부싱
을 포함하는 샘플러.
제8항에 있어서, 상기 금속 부싱은 샘플 챔버 조립체로부터 유입 도관의 제1 단부에 이르게 되어 있는 것인 샘플러.
제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 금속 부싱은 그 길이를 따라 적어도 2가지 상이한 벽 두께 및/또는 직경을 갖는 것인 샘플러.
제8항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속 부싱은 알루미늄 재료를 포함하며, 및/또는 상기 유입 도관은 석영 재료, 바람직하게는 용융 석영 재료를 포함하는 것인 샘플러.
제8항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속 부싱은 10 내지 40 mm의 길이, 4 mm의 내경, 그리고 6 mm의 외경을 갖는 것인 샘플러.
제8항 내지 제12항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속 부싱은 유입 도관을 샘플 챔버에 결합시키기 위해 샘플 챔버 내로 눌리게 되는 것인 샘플러.
제8항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 샘플러는 유입 도관의 제1 단부에 부착된 보호 캡(protection cap)을 포함하는 것인 샘플러.
제8항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속 부싱은 샘플 챔버 조립체로의 열 전달을 최소화하기 위해 금속 부싱의 외측면 상의 홈을 포함하는 것인 샘플러.