SU1008248A1 - Устройство дл контрол содержани углерода в расплаве - Google Patents
Устройство дл контрол содержани углерода в расплаве Download PDFInfo
- Publication number
- SU1008248A1 SU1008248A1 SU813364261A SU3364261A SU1008248A1 SU 1008248 A1 SU1008248 A1 SU 1008248A1 SU 813364261 A SU813364261 A SU 813364261A SU 3364261 A SU3364261 A SU 3364261A SU 1008248 A1 SU1008248 A1 SU 1008248A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrodes
- melt
- chamber
- pair
- carbon
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
Abstract
УСТРСЗЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДА В РАСПЛАВЕ, включающее зонд и комбинированный датчик на его конце, свабженрый термопарой и имеющий камеру, вьшолненную в изолированном корпусе датчика, отличающеес тем, что, с цепью расширени диапазона контрол содержани углерода , оно дополнительно содержит две пары электроизолированных друг от друга электродов , при этом камера выполнена герметичной , перва пара электродов располо-жена внутри камеры, втора - вне ее, один из электродов второй пары расположен на изолированном корпусе, а другим с S электродом вл етс внешн стенка квмеры , выполненна в виде стандартной &} пластинки-образца из низкоуглеродистой стали; причем электроды второй пары подг С ключены к цеп м пуска счетчика времени -, а .электроды первой пары - к цеп м оста- аоаа этого счетчика.
Description
Изобретение относитс к черной метал лургии, а именно к технике контрол содержани углерода в металлическом расплаве .. Известно устройство, реализующее тер МО ЭДС, которое содержит холодный и гор чнй электроды, электронагреватель термопару и вторичный прибор дл контрол и регулировани температуры гор чего электрода и вторичный прибор-поте циометр дл контрол термо-ЭДС цепи холодный электрод - образец - гор чий электрод. Шкала потенциометра, регйЬтрирующего термо-ЭДС образца, граду ируетс непосредственно в процентах угле рода М. Основным недостатком устройства вл етс ограниченноСКа его применени - поскольку . оно применимо только дл сталей , в которых отсутствуют значительные количества примесей. Наиболее близким к изобретению вл етс устройство дл контрол содержани углерода в конверторной ванне по способу ликвидуса, а также контрда ее тем пературы и окисленности. Оно представл ет собой зонд с установленным на его по гружаемом конце комбинированным датчиком . Датчик содержит термопару дл определени температуры ванны , камеру с раскислителем, термопару дл определени содержани углерода и гальванический элемент дл определени активности кислорода.. При замере зонд с комбиннрованньгм датчиком погружают в конверторную ванну и выдерживают некоторо г врем . Железоуглеродистый расплав (жидкий металл ) заполн ет камеру, раскисл сь и затем остыва . По температуре ликвидуса зафиксироЕйнной с помощью вторичного прибора, подключенного к термопаре, установленной в камере, и графику зависимости процентного содержани углерода в расплаве от этой температуры, составленному , дл конкретных условий производства , определ ют содержание углеро- да в расплаве,2. Однако это устройство неприменимо дл чугунов, в которых присутствуют значительные количества других, примесей (кремний, марганец, фосфор и др.), так как они вгш ют на температуру ликви дуса. При применении же устройства дл . железоуглеродистых расплавов с содержанием углерода в интервале, охватывающем значени 4,26-4,3%, возникает не- однозначна зависнмсюгь , когда одной и той же температуре ликвидуса соответствуют два разных значени содержани углерода (по диаграмме состо ни железоуглерод ). Цель изобретени - расширение диапазона контролируемого параметра. Указанна цель достигаетс тем, что известное устройство, включаюшее зонд и комбинированный датчик на его конце, погружаемый в расплав и имеющий термопару , и заполн емую расплавом камеру, дополнительно содержит две пары электро; изолированных друг от друга электродов, „ри этом камера выполнена герметичной, перва пара электродов расположена камеры, втора - вне ее, один из электродов второй пары расположен на изолированном корпусе, а другим электродом вл етс внешн стенка камеры, выполненна в виде стандартной пластинкиобразца из низкоуглеродистой стали с заранее определенными зависимост ми продйлжительности его диффузионного рас- плавлени в железоуглеродистом расплаве от содержани в нем углерода с уче„JM температуры, причем электроды второй пары подключены к цеп м пуска счетчика времени, а электроды первой парык цеп м останова этого счетчика. Экспериментально установлено, что при посто нной температуре железоуглеродистого расплава (дл интервала концентраций углерода в расплаве от 2,5 до 4,5%) содержание в нем углерода обратно пропорционально продолжительности дифф ионного расплавлени низкоуглеродистого стандартного образца, причем наличие в расплаве дополнительных примесей не про вл ет существенного вли ни на установленную зависимость. При использовании дл контрол одинаковых- по размерам (толщине) и химсоставу расходуемых пластинок-образцов из низкоуглеродистой стали, вли ющим фактором вл етс только температура расплава. При контроле необходимо измерить температуру железоуглеродистого расплава и продолжительность диффузионного расплавлени в нем стандартной пластички-образца , вз той из расходуемой партии . Далее по заранее уста швпенным дл этой партии образцов зависимост м концентрации углерода в расплаве от продолжительности диффузионного расплавлени пластинки-образца и температуры расплава определ ют концентрацию углерода в контролируемом расплаве. 3100 Ограничивающим фактором повышени точности при замере продолжительности диффузионного расплавлени образца вл етс процесс фиксации моментов начала . и Конца расплавлени пластинки-образца. Фиксаци начала. и конца расплавлени осуществл етс путем применени двух пар электроизолированных друг от друга электродов и ерметичной камеры. При этом пластинка-образец выполн ет функции стенки камеры, отдел кацей при замере расплав от внутренней, полости камеры . Перва пара электродов располагаетс вне камеры, а втора - внутри ее. Начало расплавлени фиксируетс замыканием расплавом внешних электродов, при котором запускаетс счетчик времени, а конец расплавлени пластины - замыканием расплавом электродов, наход щихс в камере, при котором счетчик останавпн ваетс (железоуглеродистый расплав при расплавлении пластинки-образца заполн ет камеру). На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство дл кон1-ролй содержани углерода в расплаве, общий вид продольного разреза.; на фкг. 2 - поперечный разрез по герметичной камере, разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - поперечный разрез в месте разъемного соединени комбинированного датчика с зондом разрез ,Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - вид на узел установки пластинки-образца, вид В на фиг, 1; на фиг. 5 - фрагмент номограммы зависимости от содержани углерода в распл аве от продолжительностирасплавлени в нем стандартных пластинок-образiUOB толщиной S 0,8 мм из низкоуглеродистой стали (С 0,О5%) с учетом тем пературы расплава, Устройство содержит комбинированный датчик и погружаемь1й зонд, который имеет термостойкую наружную трубу 1. Комбинированный датчик состоит из керамического корпуса 2 и бпсжа термопары, содержащего керамический стакан 3 с установленной и нем стандартной термопарой 4 (например, платиноромй-платинородиевой ) в кварцевой трубочке 5. Термопара в трубочке 5 и защитный колпачок 6 фиксируютс в стакане 3 с помощью термос.тойкой замазки 7. К дну сткана 3, имек дему тсруглое окно, крепитс на клею 8 пласпхиссова втулка 9 с двум каналами дл медных проводников 10 соедин юших термоэлектроды термон ры 4 с контактными кольцами 11 разъемного соединени . Блок термопары вставл етс в ке84 рамический корпус 2 и крепитс к нему с помощью термостойкой замазки 7, В корпусе 2 имеетс полость 12 с круглым окном и установленными в ней двум электродами 13 в виде кусочков проволоки (например, медной). Кусочки проволоки 13 наход тс в теле керамического корпуса 2, выступают на 3-5 мм внут1рь камеры 12 и соединены со штырьками 14 разъемного соединени . В круглое окно вставлена кругла стандартна пластанка-образец 15 (фиг. 4) из низкоуглеродистой стали с заведомо известными зависимост ми продолжительности ее диффузионного расплавлени от содержани углерода в расплаве и температуры расплава . Эта пластинка 15 одновременно вьшолн ет функции внешнего электрода. Дл электрической св зи пластинки 15 с одним из штырьков 14 в круглом окне камеры установлено контактное кольцо 16, а в теле корпуса 2 проходит медный проводник, соедин к ций штырек 14 и коль« цо 16. Пластинка-образец 15 закрепл етс в окне камеры с помощью термостойкой замазки 7. С помошью этой же замазки герметизируетс камера 12. Вторым внешним электродом вл етс кусок проволоки 17, подсоединенный к одному из штырьков 14, проход щих в теле кортуса 2 и выступающий из- корпуса 2 на 56 мм. Комбинированный датчик соедин етс с зондом с псллошью разъемного соединени , которое уплотн етс термостойкой замазкой 7, Все изолированные про 8 св зи датчика с аппаратурой контрол и управлени , а также разъемное соединение наход тс внутри зонда. Устройство работает следующим образом . Перед замером комбинированный датшк в сборе соедин етс с погружаемым зондом. При этом термопара подключаетс к вторичному прибору-пот циометру. Пара внешних электродов (пластинка 15 и ектрод 17) подключаетс к цеп м пуска счетчика времени, а пара внутренних электродов 13 - к цеп м останова счетчика; При опускании датчика в расплав возникает ксштакт между электродом 17, , пластинкой-образцом 15 и расплавом и замыкаетс электрическа цепь пуска.счетчика времени. Дл по&ььшени надежности эта цепь бпокируетс внешней цепью внутри счетчика. Во врем контакта, пластинки-образца 15-с рас- плавом происходит ее диффузионное плавление . При расплавлении пластинки 15 10 расплав, за.полн камеру 12, зомыкает электоды 13 в иепи останова счетчика времени (эта цепь также блокируетс внешней цепью счетчика). Одновременно с расплавлением гшастинки образца 15 происходит расплавление защитного коп пачка 6 термопары 4, прогрев гор чего спа термопары и замер температуры рас плава. По показани м потенциометра и счетчика В5эемени и полученным заренее зависимост м содержани углерода в рас плаве от П1Х)До жительности диффузионного расплавлени пластинки-образца и тем пературы расплава определ ют содержание 5т лерода в расплаве. Так, например (фиг. 5) по номограммам, полученным дл партии расходуемых пластинок-образцов толщиной 0,8 мм из низкоуглеродистой стели (,О5%), дл замера, при котором температура расплава составл ет 1330 С, а продрллштельность диффузионного растшавлени - 14,32 с содержание углерода в расплаве равно 4,21%, После замера термозонд поднимают в крайнее верхнее положение и испо ьзованный замен ют на новый. При проведении полупромышленных испытаний устройства точность контрол дл 4а6 передельных чугунов составл ет ± О,05%С, а длительность контрол - не более 20 с (при толщине пластинок-образцов 0,8 мм и содержании в них углерода ,05%). При использовании предлагаемого устройства , вследствие отсутстви вли ни на процесс диффузионного расплавлени Других примесей диапазон изменени содержани углерода в контролируемом расплаве может быть значительно расширен, до концентрации углерода более, чем 6%, iT.e, устройство может использоватьс практически дл всех марок чугуна. Таким образом, использование-предлагаемого устройства позволит осуществить экспрессное определение содержани углерода в чугуне непосредственно перед заливкой его в сталеплавильные агрегаты . Экспрессное определение содержани углерода в чугуне с помошью устройства позволит сократить вдвое количество додувок или других корректировок плавки, что повысит производительность агрегатов и улучшит качество выплавл емой стали. Экономический эффект при этом составит руб. на 1 т Выплавленной сталй.
/(-А
Фиг. 2.
Фиг.{
&-5
/4
/4
4Z7/7 J
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДА В РАСПЛАВЕ, включающее зонд и комбинированный датчик на его конце, снабженный термопарой и имеющий камеру, выполненную в изолированном корпусе датчика, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона контроля содержания углерода, оно дополнительно содержит две пары электроизолированных друг от друга электродов, при этом камера выполнена герметичной, первая пара электродов расположена внутри' камеры, вторая - вне ее, один из электродов второй пары расположен на изолированном корпусе, а другим электродом является внешняя стенка камеры, выполненная в виде стандартной пластинки-образца из низкоуглеродистой стали; причем электроды второй пары подключены к цепям пуска счетчика времени а .электроды первой пары - к цепям оста- нова этого счетчика.SU .... 1008248 >1 1008248
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813364261A SU1008248A1 (ru) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | Устройство дл контрол содержани углерода в расплаве |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813364261A SU1008248A1 (ru) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | Устройство дл контрол содержани углерода в расплаве |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1008248A1 true SU1008248A1 (ru) | 1983-03-30 |
Family
ID=20986126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813364261A SU1008248A1 (ru) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | Устройство дл контрол содержани углерода в расплаве |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1008248A1 (ru) |
-
1981
- 1981-12-16 SU SU813364261A patent/SU1008248A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Каганов В. Ю. и др. Автоматизаци управлени металлургическими процейсами. М,, Металлурги , 1974, с 321. 2. Скала И. и др. Методы и устройства дл контрол и регулировани парамет.ров кислородно-конвертерной плавки, обзор по системе. М., Информсталь, Черметинформаци , 1979, вып. 16 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3468780A (en) | Apparatus for determining the oxygen content of molten metal | |
US3463005A (en) | Immersion molten metal sampler device | |
US3630874A (en) | Device for determining the activity of oxygen in molten metals | |
CA1209367A (en) | Immersion measuring probe for use in molten metals | |
US3464008A (en) | Device for continuously measuring the oxygen content of a molten metal including an electrolytic cell having a solid electrolyte | |
EP0469044B1 (en) | Continuous-use molten metal inclusion sensor | |
JP2009156867A (ja) | 溶融金属のための容器、該容器の使用及び界面層を決定するための方法 | |
US3395908A (en) | Hot metal level detector | |
JPS61260156A (ja) | 溶融金属中のシリコン濃度測定法および装置 | |
SU1008248A1 (ru) | Устройство дл контрол содержани углерода в расплаве | |
JP4399927B2 (ja) | スラグ中の酸素分圧測定装置およびその測定方法 | |
CA1252512A (en) | Oxygen sensor | |
Caley et al. | Diffusion and Electrochemical Transport of Oxygen in Pbo–SiO2 Melts | |
JPH04348230A (ja) | レベル測定機能付き浸漬型高温溶融金属測温装置およびレベル測定機能付きサブランスプローブ | |
JPH10501628A (ja) | 電気−化学的な活動度の測定方法 | |
SU1022034A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры жидких расплавов | |
JPH0715449B2 (ja) | スラグ中の酸素活量測定方法及びその装置並びに該装置に用いる消耗型ルツボ | |
JP2004125566A (ja) | 溶鋼層表面位置またはスラグ層厚さ或はその双方測定方法、その装置及びそれに用いられるプローブ | |
SU709692A1 (ru) | Устройство дл определени окисленности и измерени температуры жидкого металла в сталеплавильном агрегате | |
KR20150077966A (ko) | 슬래그 물성 측정 장치 및 슬래그 물성 측정 방법 | |
SU640193A1 (ru) | Устройство дл определени температуры воспламенени порошка металлов | |
SU441505A1 (ru) | Устройство дл определени активности кислорода в металлургических расплавах | |
JPH0222691Y2 (ru) | ||
JPS6322500Y2 (ru) | ||
SU928211A1 (ru) | Устройство дл определени концентрации компонента в расплаве |