SU550580A1 - Method for rapid determination of steel oxidation - Google Patents
Method for rapid determination of steel oxidationInfo
- Publication number
- SU550580A1 SU550580A1 SU2302231A SU2302231A SU550580A1 SU 550580 A1 SU550580 A1 SU 550580A1 SU 2302231 A SU2302231 A SU 2302231A SU 2302231 A SU2302231 A SU 2302231A SU 550580 A1 SU550580 A1 SU 550580A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- metal
- capillary
- rapid determination
- steel
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
Description
Изобретение относитс к физико-химическим исследовани м металлургических процессов . Известен способ экспрессного определени окисленности стали, основанный на измере- 5 НИИ электродвижущей силы высокотемпературного гальванического элемента. Этот способ имеет очень низкую точность, что обусловлено большим разбросом значений доли ионной проводимости твердого 10 электролита у наконечников даже из одной партии; паразитными электродвижущими силами или электродвижущими силами, возникающими в месте контакта токосъемника с металлом из-за его растворени и окислени ; 15 неконтролируемым замыканием токосъемника и стандартного электрода через раскаленную керамику; наложением ошибок, возникающих при измерении доли ионной проводимости , активности кислорода в стандартном 20 элементе, температуры ванны, которые суммируютс между собой и с ощибками вторичных приборов. Кроме того, несмотр на кажущуюс универсальность метода, его практическое применение требует проведени по- 25 сто нного исследовани доли ионной проводимости твердого электролита дл наконечников каждой партии. С целью повышени точности определени через расплавленный металл с помощью ка- 30 пилл ра пропускают газ, отбирают капли металла , выбрасываемые выдел ющимис п} зыр ми инертного газа, и по их размеру суд т о количестве растворенного в металле кислорода. Предлагаемый способ основан на установленной зависимости между размером R пузыр , выход щего из капилл ра, и поверхностным нат жением металла а R AY, где А - величина, не завис ща от а и и определ ема услови ми опыта. Обща схема предлагаемого способа может быть описана следующей структурной формулой , котора обозначает, что количество растворенного в металле кислорода определ ет поверхностное нат жение металла, а поверхностное нат жение обусловливает размер газовых пузырей, пропускаемых через калиброванный капилл р, причем размер пузырей, в свою очередь, определ ет размер выбрасываемых капель металла. Таким образом, определение концентрации растворенного в металле кислорода сводитс This invention relates to physicochemical studies of metallurgical processes. A known method for the rapid determination of the oxidation of steel is based on the measurement of the electromotive force of a high-temperature galvanic cell. This method has a very low accuracy, due to the large scatter of the values of the fraction of ionic conductivity of solid 10 electrolyte at the tips, even from one batch; parasitic electromotive forces or electromotive forces arising at the point of contact of the current collector with the metal due to its dissolution and oxidation; 15 uncontrolled closure of the current collector and the standard electrode through red-hot ceramics; the imposition of errors arising from the measurement of the fraction of ionic conductivity, oxygen activity in the standard 20 element, bath temperatures, which are added together with the errors of the secondary devices. In addition, despite the seeming versatility of the method, its practical application requires a continuous study of the fraction of ionic conductivity of solid electrolyte for tips of each batch. In order to improve the accuracy of determination, a gas is passed through the molten metal using a capillary, the metal droplets emitted by the evolving inert gas bubbles are collected and the amount of oxygen dissolved in the metal is judged by their size. The proposed method is based on the established relationship between the size R of a bubble exiting the capillary and the surface tension of the metal a R AY, where A is a value independent of a and determined by the conditions of the experiment. The general scheme of the proposed method can be described by the following structural formula, which means that the amount of oxygen dissolved in the metal determines the surface tension of the metal, and the surface tension determines the size of gas bubbles passed through a calibrated capillary, and the size of the bubbles, in turn, determines the size of the ejected metal droplets. Thus, the determination of the concentration of oxygen dissolved in the metal is reduced
к определению размеров металлических частиц .to determine the size of metal particles.
Пример осуществлени способа.An example of the method.
Провод специальное исследование, осуществл ют тарировку примен емого оборудовани . Дл этого сквозь расцлавленную сталь заданной марки при оцределенной температуре пропускают газ в пузырьковом режиме, отбирают образуемые пузыр ми капли металла и определ ют их размер. Одновременно с высокой точностью (например глиноземным методом) определ ют содержание растворенного кислорода. Изменив его (обдувом металла кислородом), замеры повтор ют.The wire is a special study that calibrates the equipment used. To do this, gas is passed in a bubbly mode at a predetermined temperature through the molten steel of a given grade, and metal drops formed by the bubbles are taken out and their size is determined. At the same time, the content of dissolved oxygen is determined with high accuracy (for example, by the alumina method). By changing it (by blowing metal with oxygen), the measurements are repeated.
Таким образом наход т зависимость г- дл данной марки стали цри оцределенной температуре. Исследование повтор ют дл других температур, так как величина поверхностного нат жени зависит от температуры , а результаты нанос т в виде графика на общий лист. Такую же номограмму стро т и дл других марок сталей.Thus, the dependence of g-for a given steel grade is determined at a determined temperature. The study is repeated for other temperatures, since the magnitude of the surface tension depends on the temperature, and the results are plotted on a common sheet. The same nomogram is made for other steel grades.
Дл экспрессного определени окисленности стали через погруженный в металл керамический капилл р пропускают газ в пузырьковом режиме с частотой один пузырек в секунду . Удобно примен ть капилл р 2 мм. При использовании более крупных капилл ров образуютс большие капли металла, которые сложно охладить до затвердевапи в потоке транспортирующего газа. Кроме того, крупные капли более подвержены деформации , что затрудн ет применение известных автоматических методов гранулометрии (за исключением тепзометрического).To expressly determine the oxidation of steel, a gas bubble is introduced through a ceramic capillary immersed in a metal in a bubble mode at a frequency of one bubble per second. It is convenient to use a 2 mm capillary. When using larger capillaries, large drops of metal are formed that are difficult to cool to solidify in the carrier gas stream. In addition, large drops are more susceptible to deformation, which makes it difficult to use the known automatic methods of particle size (with the exception of tepometric).
С другой стороны, применение более узких капилл ров также увеличивает ошибку определени , так как с уменьшением размеров частиц увеличиваетс относительна ошибка измерени и сильно сказываетс размывание капилл ра металлом. В качестве барботирующего газа следует примен ть инертный газ с невысокой теплоемкостью (аргон). Применение активных газов приводит к неучитываемым побочным эффектам. Глубину погружени капилл ра выбирают 10-15 см. При очень малой глубине погружени капилл ра кинетическа энерги всплывани пузыр оказываетс недостаточной дл отрыва капель металла от ванны.On the other hand, the use of narrower capillaries also increases the determination error, as the relative measurement error increases with decreasing particle size and the blurring of the capillary by the metal greatly affects. An inert gas with low heat capacity (argon) should be used as bubbling gas. The use of active gases leads to unreported side effects. The depth of the capillary is chosen to be 10–15 cm. With a very small depth of the capillary, the kinetic energy of the bubbling up of the bubble is insufficient to detach the drops of metal from the bath.
Поверхность металла обычно покрыта слоем шлака. Дл создани условий свободного выхода пузырей вокруг зоны пропускани барботирующего газа создают интенсивную газовую завесу, котора оттесн ет щлак с поверхности ванны на участке замера. Если количество шлака очень велико, то его предварительно скачивают одним из известных способов . В результате пропускани пузырей изThe surface of the metal is usually covered with a layer of slag. In order to create the conditions for the free escape of bubbles around the flow zone of the bubbling gas, an intense gas curtain is created which pushes the slag back from the surface of the bath at the measurement site. If the amount of slag is very large, then it is pre-downloaded one of the known methods. As a result of the passage of bubbles from
ванны выбрасываютс капли металла, размер которых при посто нстве прочих условий определ етс содержанием в металле растворенного кислорода. Эти капли поднимаютс восход щим потоком, охлаждаютс в нем иDrops of metal are ejected, the size of which, under other conditions being constant, is determined by the content of dissolved oxygen in the metal. These droplets rise in an upward flow, cool therein and
быстро затвердевают. Затвердевшие капли металла по отвод щему тракту перенос тс из зоны отбора за пределы ванны и поступают в датчик измерительной системы. В качестве газа, подаваемого дл создани отдувающей газовой завесы и образовани транспортирующего потока, удобно использовать аргон.quickly harden. Hardened metal droplets along the discharge path are transferred from the extraction zone to the outside of the bath and enter the sensor of the measuring system. It is convenient to use argon as the gas supplied to create the blowing gas curtain and to form a transport stream.
В схеме измерительной системы дл автоматического определени размеров частиц могут быть использованы фотоэлектрический, емкостной, индукционный и тензометрический датчики. Предпочтительным вл етс применение тензодатчика, так как в этом случае измер етс вес каждой попадающей в датчик частицы и суммарный вес частиц. Способ может также иметь неавтоматическое окончание: поступающие частицы собирают и взвешивают на аналитических весах; исход из веса и числа частиц, наход т их размеры.Photoelectric, capacitive, inductive and strain gauge sensors can be used in the measurement system circuit to automatically determine particle size. It is preferable to use a strain gauge, since in this case the weight of each particle entering the sensor and the total weight of the particles are measured. The method may also have a non-automatic ending: incoming particles are collected and weighed on an analytical balance; based on the weight and number of particles, find their sizes.
Оценка точности измерени количества растворенного в металле кислорода предлагаемым способом дает величину относительной ошибки 8%.Evaluation of the accuracy of measuring the amount of oxygen dissolved in the metal by the proposed method gives a relative error of 8%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2302231A SU550580A1 (en) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Method for rapid determination of steel oxidation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2302231A SU550580A1 (en) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Method for rapid determination of steel oxidation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU550580A1 true SU550580A1 (en) | 1977-03-15 |
Family
ID=20641594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU2302231A SU550580A1 (en) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Method for rapid determination of steel oxidation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU550580A1 (en) |
-
1975
- 1975-12-22 SU SU2302231A patent/SU550580A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2478954C2 (en) | Device to collect gases in metal melts and method to measure gas concentration therein | |
EP0493878B1 (en) | Sensing components of metal melts | |
SU550580A1 (en) | Method for rapid determination of steel oxidation | |
US3864231A (en) | Apparatus for measuring in a continuous manner oxygen in a molten metal | |
EP1664701B1 (en) | Molten cryolitic bath probe | |
US4639304A (en) | Apparatus for determination of aluminum oxide content of the cryolite melt in aluminum electrolysis cells | |
JP2883447B2 (en) | Method and apparatus for adjusting position of tip of electric furnace electrode | |
KR940002514B1 (en) | Improvement of electrochemical devices for measuring the silicon content of hot metal | |
US5192404A (en) | Method for measuring a minor element in a molten metal | |
GB1350248A (en) | Method and apparatus for the determination of the oxygen content of metal melts | |
RU1431482C (en) | A method of assay of gold and silver in ores and concentrates | |
EP0363182B1 (en) | Electrolytic sensors | |
SU1249418A1 (en) | Method of determining oxygen in metal melts | |
RU2802218C1 (en) | Method for refining molten steel by vacuum decarburization | |
JPS6085361A (en) | Quick measurement of amount of silicon in molten metal | |
RU1577506C (en) | Method of determining concentration of oxygen in metals and alloys | |
CA2004607C (en) | Monitoring of pyrometallurgical processes | |
RU2062460C1 (en) | Sensor determining content of oxygen in melted copper | |
CN102735638A (en) | Method for analyzing and determining potassium and sodium contents in aluminum alloy smelting agent | |
JP3439974B2 (en) | Method and apparatus for analyzing oxygen or oxide by type of oxide in analysis sample | |
KR910008652B1 (en) | Method apparatus and prove for measuring the activity of a solute element in molton met | |
JPH03131748A (en) | Method for measuring oxygen activity in slag, device thereof and consumption type crucible used for this device | |
KR950009358B1 (en) | Thickness measuring device of slag | |
Ozturk et al. | Physical chemistry of gas liquid solder reactions | |
SU1022034A1 (en) | Liquid melt temperature measuring device |