SU890195A1 - Способ определени содержани кремни ,марганца и углерода в стали - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КРЕМНИЯ, МАРГАНЦА И УГЛЕРОДА В СТАЛИ

I

Изобретение относитс  к металлургическому производству, в частности к способам анализа состава стали в процессе выплавки и дальнейшего предела.

Известен способ экспресс-анализа стали на содержание углерода, заключающийс  в измерении термо-ЭДС, закаленной и нормализованной скрапины и определении содержани  углерода по разности этих термо-ЭДС 1.

Однако этот способ требует вз ти  поправки на вли ние кремни  вычетом опреде- Q ленной части термо-ЭДС стали ЕН в нормализованном состо нии и не может использоватьс  как независимый при определении содержани  углерода.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ определени  содержани  крем- is ни , марганца и углерода в стали путем измерени  интегральной термо-ЭДС и нахождени  искомых величин на основании решени  уравнений регрессии дл  интервалов преимущественного вли ни  примесей 2.20

Однако данный способ требует учета взаимного вли ни  элементом, т.е. введени  поправок.

Целью изобретени   вл етс  исключение взаимного вли ни  элементов и повыщение точности анализа.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу определени  содержани  кремни , марганца и углерода в стали путем измерени  термо-ЭДС в- пределах температур 25-900°С, содержание кремни  определ ют по скорости изменени  термо-ЭДС при 50±10°С, содержание марганца определ ют по скорости изменени  термо-ЭДС при 500±10°С, а содержание углерода - по величине обратной скорости изменени  термо-ЭДС Б области 700-800°С относительно оси, проведенной от начала кривой в точку , соответствующую концу oL- у фазового превращени .

Перечисленные услови  определени  содержани  элементов установлены на основании экспериментальных данных. Как показывают опыты, скорость изменени  термоЭДС при низких температурах (60°С и ниже) зависит только от содержани  кремни . Вли ние марганца и углерода при этих температурах не про вл етс . Скорость изменени  термо-ЭДС при 500°С определ етс  только содержанием марганца. Г1ри этой температуре , начина  приблизительно с 300°С, вли ние кремни  на изменение термо-ЭДС снижаетс  до минимума и сводитс  на нет при 400-600°С. Вли ние углерода также не про вл етс . При температурах, начина  с 600°С и выше, на изменение термо-ЭДС преимущественное вли ние оказывает углерод . Вли ние кремни  и марганца при этом сходит на нет, если рассматривать изменение термо-ЭДС относительно определенной оси, проведенной от начала кривой (при 25°С) в точку, соответствуюпдую концу о.- У фазового перехода.

Оценка скорости изменени  термо-ЭДС при температурах, отличных от указанных, приведет к необходимости учета взаимного вли ни  элементов. Например, при температурах выше 100°С на изменение термо-ЭДС начинает заметно вли ть марганец, и определение содержани  кремни  будет невозможным без учета вли ни  марганца. Аналогично , к необходимости учета вли ни  кремни  приведет определение содержани  марганца, если оценка скорости изменени  термо-ЭДС будет проводитьс  при температурах значительно ниже 500°С.

Установленные параметры дл  определени  содержани  кремни , марганца и углерода в стали обеспечивают возможность исключени  взаимного вли ни  элементов на результаты измерени  термо-ЭДС и тем самым - независимое (раздельное) определение их содержани . Возможность проведени  независимого определени  содержани  кремни , марганца и углерода в стали повышает надежность контрол  ее состава и обеспечивает надлежаш,ую гарантию анализа .

На чертеже изображена характерна  крива  изменени  термо-ЭДС по температуре стали марки Ст5 следующего состава, %: С 0,45; Si 0,35; Мп 0,60 по отношению к элементу сравнени  - технически чистое железо, сн тое при охлаждении.

Однако в данном способе возможно использование кривой, сн той и при нагреваНИИ . При этом имеет место некоторое смещение кривой из-за наличи  термоэлектрического гистерезиса. Выбор способа сн ти  кривой изменени  термо-ЭДС определ етс  услови ми производства, где проводитс  контроль состава стали.

Градуировочные кривые дл  определени  содержани  элементов стро тс  на основании параметров изменени  термо-ЭДС, сн тых дл  эталонных образцов с известным составом.

Пример. Записывают кривую изменени  термо-ЭДС в температурном интервале 25-900°С (см. чертеж) на диаграммную ленту с помощью электронного автоматического потенциометра т:.па КСП-4 с контролем температуры в гор чего спа . По вычерченной кривой рассчитывают параметры tg cp,tg , ctg ot, характеризующие скорости изменени  термо-ЭДС при соответствующих температурах, и по градуировочным графикам определ ют процентное содержание кремни , марганца и углерода.

Дл  эффективной реализации данного способа предлагаетс  использование электронной вычислительной машины, котора  по заданной программе может производить все операции записи кривой, ее обработки и выдачи готовых результатов содержани  элементов.

Предлагаемый способ раздельного определени  содержани  кремни , марганца и углерода в стали позвол ет проводить независимый анализ без учета взаимного вли ни  на термоэлектродвижущую силу. Это дает возможность повысить надежность и точность термоэлектрического анализа.

Точность определени  содержани  элементов по данному способу характеризуетс  следующими данными среднеквадратичного расхождени  с химическим методом: бд,, ± 0,018% Si бмп ± 0020% Мп, 6с, ± 0,0120/0 С.

Врем  анализа одного образца на три элемента с момента включени  установки в работу дл  сн ти  кривой изменени  термоЭДС находитс  в пределах 3 мин. Использование электронно-вычислительной техники дает возможность сократить это врем  до 2 мин.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 392202, кл. G 01 N 25/32, 1971. ,

2.Беленький А. М. Исследование термоэлектрического способа контрол  состава стали. Диссертаци  на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., МИС и С, 1969, с. 39-41, 71-75 (прототип ). W 1 т т ш , ш т т 7оо sffo