RU2607869C1 - Способ охлаждения пробы металла в обдувочном аппарате - Google Patents
Способ охлаждения пробы металла в обдувочном аппарате Download PDFInfo
- Publication number
- RU2607869C1 RU2607869C1 RU2015136537A RU2015136537A RU2607869C1 RU 2607869 C1 RU2607869 C1 RU 2607869C1 RU 2015136537 A RU2015136537 A RU 2015136537A RU 2015136537 A RU2015136537 A RU 2015136537A RU 2607869 C1 RU2607869 C1 RU 2607869C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling
- sample
- air
- metal
- metal sample
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для охлаждения проб металла перед определением химического состава чугуна, черных и цветных металлов и их сплавов. Способ включает подачу сжатого воздуха, обработанного акустическим полем, на охлаждение металлической пробы, установленной в корпусе аппарата на подставке, и отведение из корпуса аппарата отработанного воздуха. Потоки охлаждающего воздуха направляются на нижнюю и верхнюю поверхности пробы одновременно, при этом на нижнюю поверхность подается воздух в количестве на 30-50% больше, чем на верхнюю поверхность. Изобретение позволяет снизить расход сжатого воздуха, сократить время охлаждения пробы и получить равномерно охлажденную по всей поверхности пробу металла. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для охлаждения проб металла перед определением химического состава чугуна, сталей, цветных металлов и различных сплавов.
Взятая пробоотборником из ковша с жидким металлом проба имеет температуру 800-850°C, а температура, при которой возможно проведение анализа химического состава, должна быть не более 40-45°C. Для охлаждения проб используют различные способы.
Известен способ подготовки проб жидкого металла к анализу химического состава, определяемый ГОСТом (ГОСТ 7565-81). В этом способе предусмотрено охлаждение проб жидкого металла подачей воздуха или воды.
Этот способ имеет следующие недостатки. При охлаждении проб воздухом увеличивается время затвердевания пробы, что приводит к развитию окислительных процессов, особенно вблизи поверхности металла, и к изменению его состава. Имеет место также неравномерность охлаждения пробы, что вызывает развитие нежелательных диффузионных процессов, ведущих к неравномерности химического состава в объеме пробы. Стремление ускорить процесс охлаждения приводит к большому расходу охлаждающего воздуха. При охлаждении водой скорость охлаждения увеличивается, но при этом проявляются существенные окислительные способности водяного пара, находящегося на границе жидкость - металл, а также возможно насыщение пробы водородом.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ охлаждения металла в обдувочном аппарате с наложением акустических колебаний на поток охлаждающего воздуха (патент на полезную модель №135317). При этом охлаждающий воздух подается только с одной стороны металлической пробы, а именно на нижнюю поверхность пробы, и наложение акустического поля на охлаждающий воздух осуществляется именно на поток этого воздуха.
Недостатком этого способа является длительное время охлаждения пробы, так как охлаждение только нижней поверхности пробы замедляет процесс охлаждения в целом всей пробы, кроме того, проба охлаждается неравномерно, что не обеспечивает представительности ее химического состава и приводит к увеличению расхода воздуха на охлаждение.
Техническим результатом данного изобретения является сокращение времени охлаждения пробы и обеспечение представительности ее химического состава при уменьшенном расходе охлаждающего сжатого воздуха.
Технический результат достигается тем, что в способе охлаждения металла в обдувочном аппарате, включающем подачу сжатого воздуха, обработанного акустическим полем, для охлаждения металлической пробы, установленной в корпусе аппарата на расположенной в нем подставке, и отведение из аппарата отработанного воздуха, потоки охлаждающего воздуха, обработанного акустическим полем, направляются на нижнюю и верхнюю поверхности пробы одновременно. При этом на нижнюю поверхность подается воздух в количестве на 30-50% больше, чем на верхнюю поверхность.
Использование двухстороннего охлаждения пробы металла, то есть охлаждения одновременно с нижней и верхней его поверхности, обеспечивает ускорение процесса охлаждения пробы и экономию сжатого воздуха. Наличие акустических колебаний, накладываемых одновременно на нижний и верхний потоки охлаждающего воздуха, обеспечивает дополнительную интенсификацию двухстороннего охлаждения.
При этом замедляется развитие окислительных процессов на поверхности и в ближайших слоях к поверхности металлической пробы. Двухстороннее охлаждение пробы металла обеспечивает также создание более равномерного температурного поля внутри пробы металла, что исключает развитие односторонней температурной диффузии внутри пробы и делает пробу металла более представительной и достоверной по равномерному химическому составу.
В обдувочном аппарате за счет действия подъемных архимедовых сил при охлаждении пробы металла потоки поднимающегося вверх охлаждающего воздуха более интенсивно охлаждают верхнюю поверхность пробы по сравнению с нижней. Поэтому в предлагаемом способе для более быстрого охлаждения нижней поверхности пробы и равномерного охлаждения всей пробы на нижнюю поверхность металла подается на 30-50% больше охлаждающего воздуха, чем на верхнюю поверхность пробы. Меньшее количество подаваемого воздуха на нижнюю поверхность не обеспечивает равномерного охлаждения металла.
Количество воздуха на нижнюю поверхность на 30-50% больше, чем на верхнюю - это оптимальное значение, позволяющее одновременно и равномерно охлаждать нижнюю и верхнюю поверхности пробы. Увеличение этого количества приводит к неравномерному охлаждению пробы. При этом для дополнительной интенсификации процессов охлаждения пробы на нижний и верхний потоки воздуха, как отмечалось, накладывается акустическое поле.
Сущность данного способа поясняется чертежом.
На рис. 1 представлено устройство обдувочного аппарата для охлаждения проб металла, здесь 1 - металлический корпус, 2 - дверца корпуса, 3 - проба металла, 4 - подставка под пробу, 5 - трубопровод подачи сжатого воздуха снизу, 6 - трубопровод подачи сжатого воздуха сверху, 7 - акустический излучатель, 8 - кран подачи воздуха, 9 - труба для удаления отработанного воздуха, 10 и 11 - запорная арматура.
Устройство работает следующим образом. Проба металла 3 с температурой 800-850°C укладывается на подставке 4, дверца 2 корпуса 1 закрывается. Открывается кран подачи воздуха 8, воздух проходит через акустический излучатель 7 к запорной арматуре 10 и 11. Для подачи воздуха по нижнему трубопроводу 5 с помощью запорной арматуры 11 устанавливается подача воздуха на 30-50% больше, чем на верхний трубопровод 6. После открытия и регулировки подачи воздуха с помощью запорной арматуры 10 и 11 сжатый воздух по двум трубопроводам подается на пробу металла, охлаждая ее. Отработанный воздух удаляется из корпуса устройства через трубу 9. Через 1-1,5 минуты проба остывает до температуры 40-45°C, кран подачи воздуха 8 закрывают, пробу металла 3 извлекают из обдувочного устройства и отправляют на анализ для определения химического состава металла.
Использование предлагаемого способа позволяет снизить расход сжатого воздуха, сократить время охлаждения пробы металла и получить равномерно охлажденную по всей поверхности пробу металла, более представительную и достоверную - соответствующую химическому составу жидкого металла в ванне плавильной печи.
Claims (1)
- Способ охлаждения проб металла в обдувочном аппарате, включающий подачу сжатого воздуха, обработанного акустическим полем, для охлаждения металлической пробы, установленной в корпусе аппарата на подставке, и отведение из аппарата отработанного воздуха, отличающийся тем, что потоки охлаждающего воздуха, обработанные акустическим полем, направлены на нижнюю и верхнюю поверхности пробы одновременно, при этом на нижнюю поверхность подают воздух в количестве на 30-50% больше, чем на верхнюю поверхность.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015136537A RU2607869C1 (ru) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | Способ охлаждения пробы металла в обдувочном аппарате |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015136537A RU2607869C1 (ru) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | Способ охлаждения пробы металла в обдувочном аппарате |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2607869C1 true RU2607869C1 (ru) | 2017-01-20 |
Family
ID=58456058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015136537A RU2607869C1 (ru) | 2015-08-27 | 2015-08-27 | Способ охлаждения пробы металла в обдувочном аппарате |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2607869C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU802839A1 (ru) * | 1979-02-19 | 1981-02-07 | Производственное Объединение "Ждановтяжмаш" | Способ определени качества термическиОбРАбОТАННыХ издЕлий |
US4580353A (en) * | 1984-10-31 | 1986-04-08 | Morgan Construction Company | Apparatus and method for air cooling hot rolled steel rod |
JPH08319514A (ja) * | 1995-05-22 | 1996-12-03 | Nippon Steel Corp | 外観の極めて良好な一次被膜を有する方向性電磁鋼板及びその製造方法 |
RU135317U1 (ru) * | 2013-07-19 | 2013-12-10 | Открытое акционерное общество "Северский трубный завод" | Устройство обдувочного аппарата для охлаждения проб металла |
CN103433309A (zh) * | 2013-08-20 | 2013-12-11 | 首钢总公司 | 一种控制模拟高线斯太尔摩风冷线冷速的装置 |
-
2015
- 2015-08-27 RU RU2015136537A patent/RU2607869C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU802839A1 (ru) * | 1979-02-19 | 1981-02-07 | Производственное Объединение "Ждановтяжмаш" | Способ определени качества термическиОбРАбОТАННыХ издЕлий |
US4580353A (en) * | 1984-10-31 | 1986-04-08 | Morgan Construction Company | Apparatus and method for air cooling hot rolled steel rod |
JPH08319514A (ja) * | 1995-05-22 | 1996-12-03 | Nippon Steel Corp | 外観の極めて良好な一次被膜を有する方向性電磁鋼板及びその製造方法 |
RU135317U1 (ru) * | 2013-07-19 | 2013-12-10 | Открытое акционерное общество "Северский трубный завод" | Устройство обдувочного аппарата для охлаждения проб металла |
CN103433309A (zh) * | 2013-08-20 | 2013-12-11 | 首钢总公司 | 一种控制模拟高线斯太尔摩风冷线冷速的装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2821472A (en) | Method for fluxing molten light metals prior to the continuous casting thereof | |
Sun et al. | Macrosegregation improvement by swirling flow nozzle for bloom continuous castings | |
Jafar et al. | Influence of mold preheating and silicon content on microstructure and casting properties of ductile iron in permanent mold | |
CN106513616B (zh) | 一种宽厚板连铸机干式封顶方法 | |
GB834234A (en) | Process and device for the production of high-quality castings | |
RU2607869C1 (ru) | Способ охлаждения пробы металла в обдувочном аппарате | |
CN105710344B (zh) | 一种高温合金母材真空铸造装置及使用方法 | |
CN110102742B (zh) | 一种钢液凝固前沿两相区产生气泡的方法 | |
JPWO2019044292A1 (ja) | 鋼の連続鋳造方法および薄鋼板の製造方法 | |
Hongwei et al. | Formation mechanism of shrinkage and large inclusions of a 70t 12Cr2Mo1 heavy steel ingot | |
Liu et al. | Inclusion distribution in ingots investigated by dissection | |
ZHANG et al. | Nonmetallic inclusion removal of Si-Mn deoxidized steel by nitrogen absorption and release method | |
CN104550738A (zh) | 球墨铸铁汽车齿轮水冷铜合金金属型铸造工艺 | |
CN202052919U (zh) | 一种炼钢连铸用钢液供给装置 | |
RU2564205C1 (ru) | Способ производства особонизкоуглеродистой стали | |
RU135317U1 (ru) | Устройство обдувочного аппарата для охлаждения проб металла | |
ZHENG et al. | Physical simulation of refining process optimization for bottom argon blowing in a 250 t ladle | |
CN103422096B (zh) | 一种阴极保护产品的生产工艺 | |
LI et al. | A method for characterizing the flow fluid in a multi-strand tundish | |
Zeng et al. | A New Vacuum Degassing Process for Molten Aluminum | |
Magaon et al. | Research regarding the vacuuming of liquid steel on steel degassing | |
Zheng et al. | Experimental study on optimization of electromagnetic stirring parameters for round billet continuous casting molds | |
MA et al. | Physical modeling of CAS refining processes for LCAK steel | |
JP2006255759A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
Wang et al. | Numerical simulation on the multiphase flow and reoxidation of the molten steel in a two-strand tundish during ladle change |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 02-2017 FOR TAG: (45) |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200828 |