UA120782C2 - Пробовідбирач для гарячого металу - Google Patents

Abstract

Пробовідбирач для взяття зразків з ванни розплавленого металу, зокрема розплавленого чавуну, включає вузол камери для зразка, що містить закриваючу пластину і корпус. Корпус має перший і другий отвори, призначені, відповідно, для каналу надходження та газового рознімача. На першій поверхні створена зона аналізу, зона вентиляції і зона розподілу. Глибина зони аналізу становить від 0,5 до 1,5 мм. Закриваюча пластина і корпус зібрані разом з одержанням порожнини для зразка. Вузол камери для зразка дозволяє охолоджувати прийнятий всередину розплавлений чавун з одержанням зразка металу, що кристалізувався, зі структурою білого чавуну. Аналізована поверхня зразка лежить у першій площині. Якщо дивитися в напрямку протікання розплавленого чавуну, ширина порожнини для зразка не збільшується, і відношення довжини до глибини в ній збільшується.

Description

Винахід належить до закристалізованого зразка гарячого металу, що не має тріщин, зокрема розплавленого чавуну з високим вмістом вуглецю, який можна безпосередньо аналізувати в оптичному емісійному спектрометрі. Винахід також належить до конструкції заглибного пристрою для взяття зразків гарячого металу, призначеного для добування розплавленого зразка, що забезпечує його швидке охолодження для одержання проби металу, що підходить для швидкого та роботизованого аналізу, що не має тріщин і не потребує підготовки поверхні.

У металургії при виробництві сталі розплавлений чавун, який також іноді називають гарячим металом, що отриманий із доменної печі, використовується як вихідний матеріал для подачі на наступний етап одержання сталі, що виконується у конвертері. При тому, що його одержують з доменної печі партіями, гарячий метал іноді змішують з іншими партіями чавуну або обробляють для зміни його хімічного складу перед завантаженням у конвертер. Відповідно, має сенс брати зразок гарячого металу, щоб визначити його хімічний склад під час обробки, і з метою використання для розрахунку масового і енергетичного балансу на етапі, на якому використовується конвертер. Пристрої для взяття зразків гарячого металу з метою хімічного аналізу добре відомі в даній галузі техніки. Приклад одного з таких пристроїв, що відповідають відомому рівню техніки, описаний у патенті США Мо 3,996,803.

Хімічна лабораторія сталеливарного підприємства має у своєму розпорядженні різне аналітичне обладнання для визначення вмісту хімічних елементів у зразках металу. Найбільш широко використовуваним процесом аналізу зразків металу є оптична емісійна спектроскопія, що далі називається ОЕС. Через невеликий час аналізу і забезпечувану точність ОЕС-системи є найбільш ефективними при визначенні хімічного складу зразка металу і контролі обробки розплавленого металу. Однак зразки гарячого металу з доменної печі, що має високу концентрацію вуглецю і кремнію, замість ОЕС, як правило, аналізують за допомогою рентгенівської рлуоресцентної спектроскопії.

Вибір аналітичного обладнання, у якому застосовується не ОЕС, для використання при роботі зі зразками гарячого металу продиктований металургійною структурою взятого зразка. Як правило, пробовідбирач для гарячого металу є пристроєм для взяття зразків, які мають низьку вартість, що встановлений на транспортній трубці і має бічний впуск для надходження гарячого металу в камеру для зразка, що утворена двома товстими металевими охолоджуючими

Зо пластинами. Зразок легко можна витягти, розбивши корпус із піску, що оточує камеру для зразка, після виймання пристрою для взяття зразків з гарячого розплаву. Гарячий метал при надходженні в камеру для зразка миттєво кристалізується. Під час кристалізації пухирці газу і небажані включення будуть підніматися у верхню частину зразка, тому для аналізу використовується нижній бік зразка, що кристалізувався. Швидке охолодження дозволяє одержати рівномірно охолоджений зразок, що повністю відповідає вимогам до проведення достовірного аналізу з використанням оптичних спектрометрів.

Відомі в даній галузі техніки пробовідбирачі для гарячого металу, як правило, дозволяють одержати зразки у вигляді круглої монети діаметром 35 мм із товщиною від 4 мм до 12 мм, можливо, зі штирем розміром 4 мм або 6 мм для аналізу методом спалювання. У даній галузі техніки відомо, що під час охолодження з переходом у твердий стан у розплавленому зразку може відбуватися множина реакцій з виділенням фаз, що призводить до виникнення різних кристалізаційних структур залежно від хімічного складу чавуну і швидкості охолодження рідкого металу до температури його кристалізації. Оскільки під час взяття зразка температура у ванні може знаходитися в діапазоні від 1250 "С до 1500 "С, один і той самий відомий пристрій для взяття зразків може дати різні кристалізаційні структури.

Основні кристалізаційні структури одержали свої назви через зовнішній вигляд на поверхні зламу, що обумовлений формою присутності вуглецю в литому металі.

Якщо говорити конкретно, у випадку чавуну з високим вмістом вуглецю, що дорівнює евтектичному вмісту або вище його, під час охолодження вуглець буде виділятися з розчину у вигляді пластівців графіту, тому через його зовнішній вигляд цей чавун одержав назву "сірий чавун". У випадку хімічного складу чавуну нижче евтектичного, як і раніше можна одержувати сірий чавун, коли метал містить графіт. Для впливу на кристалізацію в напрямку одержання структури сірого чавуну використовуються модифікатори (наприклад, такі хімічні елементи, як кремній і фосфор), у випадку їх присутності у відповідних складах, наприклад чавуні, що одержується в доменній печі. Сірий чавун не придатний для аналізу в оптичному емісійному спектрометрі.

Інша кристалізаційна структура, що виникає під час швидкого охолодження чавуну з виділенням розчиненого вуглецю, називається "білим чавуном" або "вибіленим чавуном" через його блискучий сріблястий зовнішній вигляд. Білий або вибілений чавун виникає, коли ливарний бо чавун кристалізується з виділенням евтектики карбід заліза/аустеніт. Для виникнення білої структури необхідно не допустити появи домінуючої евтектики сірого чавуну за рахунок переохолодження до температури нижче евтектики білого чавуну. Ступінь цього охолодження повинен бути таким, щоб зародився евтектичний склад білого чавуну і зростав із перевагою, порівнюючи з евтектикою сірого чавуну. Якщо пригнічення за рахунок охолодження є трохи менш ефективним або відбувається занадто пізно, у результаті чого вже почалося виділення графіту, метал буде охолоджуватися з виникненням білої структури, але із вкрапленнями графіту. Такий метал називають "половинчастим чавуном", маючи на увазі, що він не сірий і не білий. Характеристики половинчастого чавуну міняються залежно від ступеня передчасного охолодження і ступеня модифікування. Аналіз цього типу структури чавуну дає неточні результати, що залежать від місця аналізу і його близькості до охолоджуючої поверхні.

У патенті США Мо 3,406,736 описаний пристрій, у якому, щоб уникнути появи половинчастого чавуну, використовують добавки. Однак результатом додавання в метал добавок, які в заглибних пристроях для взяття зразків важко розподілити рівномірним чином, є модифікування, що призводить до додавання в зразок хімічних елементів, які були відсутні у вихідному гарячому металі.

Щоб забезпечити "білу" кристалізацію в пристрої для взяття зразків гарячого металу без використання добавок, для одержання оболонок, у які надходить гарячий метал, необхідно використати метали з високою питомою щільністю і/або високою питомою теплопровідністю, щоб забезпечити необхідне охолодження. Дивні результати були отримані при використанні пристроїв для взяття зразків з дуже високою швидкістю кристалізації, які були названі пробовідбирачами для безпосереднього аналізу (СА). Ці результати продемонстрували, що чисту структуру білого чавуну можна на систематичній основі одержувати з доменного чавуну, що містить хімічні елементи, які сприяють виділенню графіту, що охолоджують від високої температури, яка становить 1525"С, і можна точним чином аналізувати за допомогою оптичного емісійного спектрометра.

Якщо говорити загалом, процедура ОЕС-аналізу починається зі встановлення зразка з електропровідного металу в заздалегідь визначеній зоні столика приладу для ОЕС, тобто, оптичного емісійного спектрометра, в положенні аналізованою поверхнею донизу. Якщо говорити більш конкретно, зразок встановлюють таким чином, щоб він повністю перекривав

Зо отвір аналізу в спектрометрі, і анод майже примикав до його аналізованої поверхні. Як тільки забезпечені необхідне положення зразка та близькість анода до аналізованої поверхні, між анодом і зразком з електропровідного металу, що має електричне з'єднання зі столиком спектрометра, збуджують іскровий розряд. Це з'єднання в більшості випадків забезпечують за рахунок діючої сили тяжіння в комбінації з невеликим навантаженням. Отвір аналізу в оптичному емісійному спектрометрі, як правило, має ширину близько 12 мм. Цей розмір усуває ризик виникнення іскрового розряду між анодом і корпусом приладу. Оптичний датчик приймає світло, що випромінюється матеріалом, яке виділяється з поверхні зразка. Розрядна камера, складовою частиною якої є простір між анодом і зразком металу, безперервно продувається аргоном або іншим інертним газом, щоб не допустити проникнення повітря, що призведе до одержання помилкових значень при аналізі.

Щоб забезпечити площинність у зоні отвору аналізу в спектрометрі, зразок металу не повинен мати яких-небудь виступів, і його аналізована поверхня повинна бути гладкою (тобто, не може бути частин корпуса для зразка, що не лежать у площині аналізованої поверхні).

Зразок повинен перекривати весь отвір аналізу в спектрометрі і мати достатню площинність, щоб забезпечити належну продувку розрядної камери інертним газом, і його поверхня, звернена до анода, повинна бути неперервною.

Пробовідбирачі для безпосереднього аналізу (ЮА) являють собою новаторський тип заглибного пробовідбирача для розплавленого металу, за допомогою якого одержують ОА- зразки. ОА-зразки не вимагають якої-небудь підготовки поверхні перед їх аналізом, що може забезпечити значну економічну вигоду як у плані своєчасного надання результатів аналізу хімічного складу, так і у плані економії лабораторного часу за рахунок використання способу

ОЕсС-аналізу.

У патенті США Мо 9,128,013 описаний пристрій для взяття зразків, призначений для взяття з ванни розплавленої сталі зразка, що за типом належить до ЮА-зразка. Пристрій для взяття зразків включає камеру для зразка, що складається щонайменше із двох частин. Аналогічний пробовідбирач для ОА-зразків відомий з опублікованої заявки на патент США Мо 2014/318276.

Порожнина для зразка в цьому пробовідбирачі для ОА-зразків при його зануренні з одного боку сполучається з ванною розплавленого металу через канал надходження, у той час як із протилежного боку ця порожнина сполучається із з'єднувальним пристроєм. Під час занурення, 60 але перед заповненням порожнини для зразка розплавленим металом, цю порожнину продувають інертним газом, щоб не допустити її передчасного заповнення і окиснення, взятого як зразок матеріалу. Канал надходження проходить перпендикулярно до плоскої поверхні, що є межею порожнини для зразка. Якщо дивитися в напрямку занурення, нижче аналізованої поверхні в порожнині для зразка створений вентиляційний отвір.

Хоча такі звичайні пристрої для взяття зразків можуть підходити для добування зразків сталі, придатних для ОЕС-аналізу, що виконується без підготовки, було виявлено, що необхідна швидкість охолодження, яка вимагається для одержання повністю білої кристалізаційної структури з гарячого металу, що містить елементи, які викликають графітизацію, призводить до виникнення тріщин на поверхні одержуваного в результаті зразка, а також тріщин, що проходять по його товщині. Це є проблемою, тому що збуджувальний іскровий розряд у ході ОЕС, при його влученні на поверхню із тріщинами, буде призводити до одержання помилкових результатів.

Крім того, зразок металу, який аналізується за допомогою ОЕС, встановлюють вниз поверхнею, яку аналізують. У надзвичайних ситуаціях наявність тріщин може призвести до відколювання шматочків металу від тіла зразка і їх падінню в ділянку існування іскрового розряду при ОЕС.

Роботизоване обладнання в типовій лабораторії сталеливарного підприємства погано пристосовано для роботи в умовах такого влучення в нього сторонніх об'єктів.

Крім того, зразки, отримані за допомогою звичайних пристроїв для взяття зразків, мають діаметр щонайменше 32 мм, що вимірюється паралельно до отвору спектрометра, і товщину 4- 12 мм, яка вимірюється перпендикулярно цьому отвору. З такими розмірами без проблем може працювати обладнання для підготовки до проведення аналізу, за допомогою якого шліфують аналізовану поверхню зразка металу для видалення із неї оксидів і забезпечення необхідної площинності. Ця геометрія також зручна для маніпуляторів роботів, які переміщують зразок на етапах підготовки та аналізу і видаляють його з очікуванням нового зразка. Роботизоване обладнання в типовій лабораторії сталеплавильного підприємства важко модифікувати для адаптації до геометрії зразка, яка радикально відрізняється.

При цьому об'єм зразка, що відповідає відомому рівню техніки, є надмірно великим порівнюючи з мінімальним об'ємом металу, що вимагається для одержання мінімально необхідної площі аналізованої поверхні. Об'єми зразків у пристроях, що відповідають відомому рівню технікию, таким чином, не дозволяють забезпечити швидку кристалізацію зразка розплавленого металу, який необхідний для одержання поверхні, вільної від оксидів. По суті, звичайні пристрої не дозволяють провести достовірний аналіз за допомогою ОЕС без підготовки поверхні. Використання масивних охолоджуючих пластин і корпусів пробовідбирачів для посиленого зниження температури зразка металу, що має великий об'єм, після добування стає недоцільним при швидкому вийманні з оболонки і є невигідним з економічної точки зору при застосуванні в складі заглибних пристроїв для взяття зразків.

Відповідно, було б вигідним запропонувати ЮОА-зразок для ОЄЕС-аналізу, який можна використовувати при взятті зразка гарячого металу, в якому при кристалізації гарячого металу не виникають тріщини. Було б вигідним запропонувати пробовідбирач для одержання ОА- зразків, що дозволяє одержати зразки гарячого металу, що не потребують підготовки, які можна піддавати швидкому охолодженню зі швидкістю, що необхідна для одержання повністю білої кристалізаційної структури (тобто, структури без виділення графіту), які залишаються без тріщин, і які, таким чином, підходять для аналізу за допомогою ОЕС.

Було 6 також вигідним запропонувати пристрій, який занурюється в розплавлений метал, що дозволяє брати зразки гарячого металу, що не потребують підготовки, який знаходиться в металургійних ємностях, що виконаний з можливістю швидкого з'єднання із пневматичним пристроєм для продувки інертним газом і створює знижений тиск при заборі металу. Зокрема, було б вигідним запропонувати пристрій, який занурюється в розплавлений метал, що дозволяє одержати зразок розплавленого металу, який легко створити та можна швидко видалити з корпуса цього пристрою, вийняти з камери для зразка і безпосередньо проаналізувати за

БО допомогою ОЕС без додаткових охолодження або підготовки, що робить цей зразок економічно вигідним.

Винахід належить до пробовідбирача зі швидким охолодженням зразка, який заповнюють гарячим металом у напрямку занурення, паралельному до поздовжньої осі, який дозволяє одержати зразок гарячого металу зі структурою білого чавуну для локального аналізу. Ця конструкція, як тут докладно описано, забезпечує максимальну ефективність при використанні в існуючих оптичних емісійних спектрометрах, для яких у цей час потрібно, щоб аналізована поверхня була певних розмірів, а також забезпечує оптимальну відповідність геометрії згаданих вище транспортних трубок при встановленні в них, що дозволяє витягати зразок металу з ванни і виймати його з оболонки з мінімальними зусиллями.

Якщо говорити загалом, пропонуються наступні варіанти реалізації винаходу які особливо переважні в обсязі цього винаходу.

Варіант 1: Пробовідбирач для взяття зразків з ванни розплавленого металу, зокрема розплавленого чавуну, що містить: - транспортну трубку, що має заглибний кінець; - вузол камери для зразка, встановлений на заглибному кінці транспортної трубки, причому цей вузол містить закриваючу пластину і корпус, який відрізняється тим, що корпус має: - заглибний кінець, що має перший отвір для каналу надходження, і протилежний кінець, що має другий отвір для газового рознімача; і першу поверхню, що проходить між заглибним кінцем і протилежним кінцем, причому перша поверхня має перше заглиблення поблизу від заглибного кінця і друге заглиблення, перше заглиблення являє собою зону аналізу, і друге заглиблення являє собою зону вентиляції, частина зони аналізу, розташована над зоною розподілу, що має безпосередній зв'язок по текучому середовищу з першим отвором, і виконана з можливістю прийому розплавленого чавуну з каналу надходження, причому: глибина зони аналізу становить від 0,5 мм до 1,5 мм, закриваюча пластина та корпус виконані з можливістю їх збирання разом з одержанням порожнини для зразка, що включає згадані зону розподілу, зону аналізу і зону вентиляції, зібрані закриваюча пластина і корпус дозволяють охолоджувати прийнятий всередину розплавлений чавун з одержанням зразка металу, що кристалізувався, зі структурою білого чавуну таким чином, щоб аналізована поверхня цього зразка лежала в першій площині, і перший і другий отвори розташовані на відстані від першої площини.

Варіант 2: Пробовідбирач, що відповідає попередньому варіанту, який відрізняється тим, що порожнина для зразка і перший і другий отвори мають спільну поздовжню вісь.

Варіант 3: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що зона розподілу, зона аналізу і зона вентиляції виконані у вигляді множини неперервних ділянок, причому кожна ділянка має визначене відношення довжини до глибини, і сума цих відношень для згаданої множини ділянок більше 25.

Варіант 4: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що зона розподілу, зона аналізу і зона вентиляції виконані у вигляді множини неперервних ділянок, причому кожна ділянка має визначене відношення довжини до глибини, і відношення довжини до глибини для ділянок послідовно збільшуються зі збільшенням відстані від першого отвору.

Варіант 5: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що, якщо дивитися в напрямку протікання розплавленого чавуну, ширина порожнини для зразка не збільшується в ділянці від кінця зони розподілу до газового рознімача.

Варіант 6: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що сумарна довжина зони аналізу і зони вентиляції знаходиться в діапазоні від 20 до 50 мм і переважно становить 30 мм.

Варіант 7: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що зона аналізу, яка розташована над зоною розподілу, має незмінну глибину.

Варіант 8: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що площа перерізу щонайменше у частині зони аналізу поступово зменшується в напрямку протікання розплавленого чавуну.

Варіант 9: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що площа перерізу зони вентиляції поступово зменшується в напрямку протікання розплавленого чавуну.

Варіант 10: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що відношення маси камери для зразка до маси металу, прийнятого в простір для накопичення матеріалу зразка, становить від 9 до 12 і переважно дорівнює 10.

Варіант 11: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що маса закриваючої пластини становить 10-20 95 від маси камери для зразка.

Варіант 12: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що площа перерізу каналу надходження дорівнює площі перерізу зони розподілу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,20 до 0,70 і у переважному випадку дорівнює 0,55.

Варіант 13: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що нижня поверхня зони розподілу перерізає закритий нижній бік зони аналізу під кутом, що знаходиться в діапазоні від 40" до 90" і, в переважному випадку дорівнює 6о".

Варіант 14: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що закриваюча пластина включає ущільнювальний елемент, який виконаний з можливістю забезпечення по суті газонепроникного ущільнення між цією пластиною і корпусом.

Варіант 15: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що закриваюча пластина прикріплена до корпуса за допомогою металевого затискача з одержанням камери для зразка.

Варіант 16: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що в порожнині для зразка з отворів створені тільки перший і другий отвори, причому кінець каналу надходження закріплений у першому отворі, і кінець газового рознімача закріплений у другому отворі.

Варіант 17: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що площа перерізу каналу надходження дорівнює площі перерізу зони аналізу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,5 до 2.

Варіант 18: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що канал надходження, зона розподілу, зона аналізу, зона вентиляції та газовий рознімач сформовані із слідуванням у зазначеному порядку, якщо дивитися в напрямку протікання розплавленого чавуну.

Варіант 19: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що перша поверхня корпуса включає виступ, що оточує зону вентиляції, зону аналізу і зону розподілу.

Варіант 20: Пробовідбирач, що відповідає кожному з попередніх варіантів, який відрізняється тим, що після збирання закриваючої пластини і корпуса ця пластина розташована на одному рівні з виступом корпуса і лежить у першій площині.

Викладена вище суть винаходу, а також наведений далі докладний опис переважних

Зо варіантів його реалізації будуть краще зрозумілими при прочитанні цього опису зі зверненням до прикладених креслень. Для пояснення на кресленнях показані варіанти, які є переважними.

Однак необхідно розуміти, що дані пристрій і спосіб не обмежуються точно такими конфігураціями та засобами, які показані.

На Фіг. 1 наведений вигляд збоку заглибного зонда для взяття зразків, орієнтованого в напрямку занурення, відповідно до одного варіанта реалізації винаходу; на Фіг. 2 наведений вигляд зверху заглибного зонда для взяття зразків, показаного на Фіг. 1; на Фіг. З наведений вигляд збоку заглибного зонда для взяття зразків, показаного на фіг. 1, що оснащений газовим з'єднувачем для з'єднання із тримачем зонда, у якому знаходиться пневматична магістраль; на Фіг. 4 наведений вигляд спереду корпуса камери для зразка, що складається із двох частин, у заглибному зонді для взяття зразків, показаного на фіг. 1; на Фіг. 4АА наведений вигляд знизу корпуса камери для зразка, показаного на Фіг. 4; на Фіг. 5 наведений вигляд спереду закриваючої пластини камери для зразка, що складається із двох частин, у заглибному зонді для взяття зразків, показаного на фіг. 1; на Фіг. БА наведений вигляд знизу закриваючої пластини камери для зразка, показаної на

Фіг. 5; на Фіг. б наведений розріз заглибного зонда для взяття зразків, показаного на Фіг. 3, що отриманий при перерізі площиною, яка паралельна до поздовжньої осі порожнини для зразка; на Фіг. 7 наведений вигляд спереду корпуса камери для зразка, у якому знаходиться зразок гарячого металу, що кристалізувався, і який придатний для ОЕС-аналізу без підготовки; на Фіг. 7А наведений вигляд збоку корпуса камери для зразка, показаного на фіг. 7; на Фіг. 8 наведений вигляд спереду корпуса камери для зразка, що складається із двох частин, відповідно до іншого варіанта реалізації винаходу; на Фіг. ВА наведений вигляд знизу корпуса камери для зразка, показаного на Фіг. 8; на Фіг. 9 наведений вигляд спереду закриваючої пластини, виконаної з можливістю збирання з корпусом камери для зразка, показаним на фіг. 8 і 8А; на Фіг. 9А наведений вигляд знизу закриваючої пластини камери для зразка, показаної на

Фіг. 9;

на Фіг. 10 наведений розріз порожнини для зразка в корпусі камери для зразка, показаного на Фіг. 4, що отриманий при перерізі площиною, яка є перпендикулярною до поздовжньої осі цієї порожнини; і на Фіг. 11 без дотримання масштабу наведений розріз порожнини для зразка в корпусі камери для зразка, показаного на Фіг. 4, що отриманий при перерізі площиною, яка є паралельною до поздовжньої осі цієї порожнини.

Винахід належить до заглибного зонда для взяття зразків, призначеного для одержання зразка гарячого металу для безпосереднього аналізу за допомогою ОЕС.

На Фіг. 1 показаний заглибний зонд 10 для взяття зразків та, якщо говорити більш конкретно, зонд 10 для взяття зразків гарячого металу. Тобто, зонд 10 підходить для занурення в гарячий метал та взяття зразка гарячого металу. Зонд 10 містить вимірювальну головку 5.

Вимірювальна головка 5 у переважному випадку виготовлена з полімеру, зв'язаного кварцовим піском. Однак фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що вимірювальна головка 5 може бути виготовлена з будь-якого відомого матеріалу, що підходить для створення тіла, яке занурюється в гарячий метал.

Для опори вимірювальній головці 5 служить транспортна трубка 1. У переважному випадку транспортна трубка 1 являє собою паперову транспортну трубку. При використанні всередину транспортної трубки 1 у переважному випадку вставлений тримач зонда або тримач фурми (не показані), щоб забезпечити механічний вплив, необхідний для занурення вимірювальної головки 5 нижче поверхні ванни гарячого металу (не показана) у напрямку І занурення.

Вимірювальна головка 5 містить камеру З для зразка, призначену для накопичення матеріалу зразка гарячого металу та добування цього зразка. Фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що, хоча камера З для зразка описана тут стосовно до заглибного зонда 10 для взяття зразків, ця камера може застосовуватися із пристроєм для взяття зразків розплавленого металу, що належить до будь-якого типу. Таким чином, вузол камери З для зразка описаної тут конструкції можна застосовувати в пристрої для взяття зразків розплавленого металу, що належить до будь-якого типу, не тільки в заглибному зонді 10 для взяття зразків.

В переважному випадку камера З для зразка складається із двох частин. Якщо говорити більш конкретно, як показано на Фіг. 2, камера З для зразка складається з корпуса 30 і

Зо закриваючої пластини 32. Корпус 30, у переважному випадку, виготовлений з одного або більше матеріалів, які є гарними провідниками теплоти і електрики, наприклад, але не обмежуючись зазначеним, з алюмінію, міді та інших металів, що мають аналогічні теплопровідність та електропровідність для їх електричного зв'язку з витягнутим зразком металу. В переважному випадку корпус 30 виготовлений з алюмінію. Маса закриваючої пластини 32 в переважному випадку становить 10-20 95 від загальної маси камери З для зразка. Корпус 30 може бути позначений засобами ідентифікації за допомогою способу, що не руйнує.

Дві частини 30, 32 камери З для зразка в переважному випадку скріплені разом за допомогою затискача 4 (також називаного "кліпсою") із силою стиснення, достатньою для протистояння тенденції цих частин до розділення через силу, що діє з боку гарячого металу, який втікає в камеру З для зразка і заповнює її. Затискач 4 переважно є металевим. Однак фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що затискач 4 може бути виготовлений з іншого придатного матеріалу, який можна занурювати в гарячий метал, який забезпечує необхідну силу стиснення.

Як показано на Фіг. 1, вимірювальна головка 5 має перший кінець 12 і протилежний другий кінець 14. Перший кінець 12 вимірювальної головки 5 являє собою заглибний кінець. Другий кінець 14 вимірювальної головки 5 звернений до фурми або тримача зонда. Камера 3 для зразка має перший кінець 16 і протилежний другий кінець 18. Перший кінець 16 камери З для зразка являє собою заглибний кінець. Фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що термін "заглибний кінець" означає кінець тіла, що у першу чергу занурюють у гарячий метал у напрямку 1 занурення.

Камера З для зразка включає порожнину для зразка, виконану з можливістю прийому розплавленого металу, як тут докладно описано. Порожнина для зразка проходить з ділянки поблизу від першого кінця 16 до другого кінця 18 камери З для зразка вздовж поздовжньої осі Х (див. Фіг. 4).

Перший кінець 16 камери З для зразка, в переважному випадку, прикріплений до каналу 7 надходження або оснащений цим каналом іншим способом. Якщо говорити більш конкретно, перший кінець 16 корпуса 30 камери для зразка має перший отвір 20 для встановлення каналу 7 надходження (див. Фіг. 4). У переважному випадку перший отвір 20 і, таким чином, канал 7 надходження знаходяться на одній лінії з камерою З і, якщо говорити більш конкретно, з 60 порожниною для зразка. Канал 7 надходження забезпечує протікання гарячого металу з ванни (с;

гарячого металу в камеру З для зразка. Таким чином, гарячий метал вводиться в порожнину для зразка, наявну в камері З для зразка, у напрямку занурення, паралельному до поздовжньої осі Х цієї порожнини. Канал 7 надходження переважно виготовлений із кварцу, більш переважно - із плавленого кварцу. Однак буде зрозуміло, що канал 7 надходження може бути виготовлений з будь-якого іншого придатного матеріалу, включаючи кераміку, але не обмежуючись нею.

Канал 7 надходження має перший кінець (не показаний) і протилежний другий кінець 22 (див. Фіг. 4 і 4А). В одному варіанті канал 7 надходження закріплений у вимірювальній головці 5 за допомогою втулки 6 (див. Фіг. 1). В переважному випадку втулка 6 виготовлена із цементу.

Другий кінець 22 каналу 7 надходження за рахунок зчеплення закріплений у камері З для зразка за допомогою адгезиву 27, по суті, із забезпеченням газонепроникності. Якщо говорити більш конкретно, другий кінець 22 каналу 7 надходження цілком знаходиться в першому отворі 20 корпуса 30 камери З для зразка і за рахунок зчеплення закріплений там за допомогою адгезиву 27 таким чином, щоб одержати, по суті, газонепроникне з'єднання. "По суті, газонепроникне" означає, що ущільнення або з'єднання може бути повністю або у великому ступені газонепроникним. Зокрема, що стосується приєднання каналу 7 надходження і газового рознімача (описаний далі), створені з'єднання в переважному випадку є газонепроникними в такому ступені, щоб у порожнині для зразка можна було підвищувати тиск вище рівня тиску на глибині занурення.

Як показано на Фіг. 1 ії 3, перший кінець каналу 7 надходження являє собою заглибний кінець. Цей перший кінець на Фіг. 1 і З не видний, тому що закритий першою захисною кришкою 8. Якщо говорити більш конкретно, перша захисна кришка 8 прикріплена до першого кінця каналу 7 надходження за допомогою адгезиву 11, по суті, із забезпеченням газонепроникності.

У переважному випадку перша захисна кришка 8 виготовлена з металу, більш переважно - зі сталі. Перша захисна кришка 8 може мати отвір (не показаний) (наприклад, діаметром 1 мм), щоб гарантувати достатню продувку порожнини для зразка і те, що все повітря, яке залишилося, можна з неї вивести. У свою чергу, друга захисна кришка 9 закриває (і, якщо говорити більш конкретно, охоплює) першу захисну кришку 8. Друга захисна кришка 9 прикріплена до першого кінця 12 вимірювальної головки 5. У переважному випадку друга захисна кришка 9 виготовлена з металу, більш переважно - зі сталі. В одному варіанті друга

Зо захисна кришка 9 додатково захищена за допомогою покриття з паперу (не показано).

Як показано на Фіг. 1, 2 і 4, другий кінець 18 корпуса 30 камери для зразка має другий отвір 33 для встановлення рознімача 2 і, якщо говорити більш конкретно, газового рознімача 2. Таким чином, другий отвір 33 являє собою газовий порт, що у переважному випадку повністю знаходиться в корпусі 30. Рознімач 2 прикріплений до корпуса 30 у газовому порту 33 на

З5 другому кінці 18 камери для зразка за допомогою адгезиву 26 із забезпеченням, по суті, газонепроникного з'єднання. Таким чином, кінець рознімача 2 повністю знаходиться в тілі корпусу 30 камери З для зразка.

Рознімач 2 виконаний з можливістю з'єднання з каналом (не показаний), і, якщо говорити більш конкретно, з газовим каналом. Якщо говорити більш конкретно, перший кінець газового каналу прикріплений до рознімача 2, і протилежний другий кінець газового каналу пов'язаний із пневматичною системою (не показана). У переважному випадку пневматична система подає через газовий канал інертний газ у камеру З для зразка для продувки цієї камери та створення в ній тиску. Приклади інертного газу, який можна використати для продувки камери З для зразка і створення в ній тиску, включають, не обмежуючись зазначеним, азот та аргон. У переважному випадку інертний газ (наприклад, азот або аргон) має тиск 2 бари. Пневматична система також полегшує видалення відхідних газів з камери З для зразка по газовому каналу. Якщо пневматична система сполучається з камерою З для зразка в зонді 10 через рознімач 2, є неперервний шлях протікання газу від заглибного кінця каналу 7 надходження до камери З для зразка (тобто, вздовж поздовжньої осі Х), у якому, по суті, не виникає витоків, але при цьому камеру З для зразка легко розібрати для доступу до зразка.

Як показано на Фіг. З, в одному варіанті рознімач 2 оснащений газовим з'єднувачем 23, виконаним з можливістю сполучення з відповідним гніздом у тримачі зонда. Якщо говорити більш конкретно, газовий з'єднувач 23 являє собою вузол з'єднувача, що належить до штекерного типу, і включає ущільнювальне кільце 24 для забезпечення газонепроникності при контакті із поверхнею, яка сполучається, у тримачі зонда.

При використанні вимірювальну головку 5 занурюють у ванну гарячого металу, і камеру З для зразка продувають інертним газом, і створюють у ній тиск цього газу, що подається пневматичною системою і переміщається від рознімача 2 до каналу 7 надходження вздовж поздовжньої осі Х. Після занурення вимірювальної головки 5 нижче поверхні ванни гарячого бо металу, друга захисна кришка 9 і покриття з паперу (якщо воно є) розплавляються під дією теплоти гарячого металу, у результаті чого перша захисна кришка 8 піддається впливу гарячого металу. Потім перша захисна кришка 8 також розплавляється, у результаті чого між ванною гарячого металу і камерою З для зразка виникає зв'язок, що забезпечує протікання текучого середовища, через канал 7 надходження. Якщо говорити більш конкретно, як тільки друга захисна кришка розплавилася, інертний газ під тиском виходить з камери З для зразка по відкритому каналу 7 надходження (тобто, через перший кінець цього каналу) доти, поки пневматична система не буде переведена з режиму продувки у зворотний йому режим відкачування або створення розрідження. Тоді гарячий метал надходить у камеру З для зразка по каналу 7 надходження, а саме, у напрямку від першого кінця до другого кінця 22 і потім у порожнину для зразка, наявну в камері З для зразка, у той час як газ видаляється із цієї камери через газовий рознімач 2. У переважному випадку газ видаляється за рахунок існуючого феростатичного тиску, який заповнює камеру розплавленого металу, але може також видалятися за рахунок невеликого розрідження, створеного в газовому каналі за допомогою віддаленого обладнання.

На Фіг. 4 - Фіг. 6 камера, що складається із двох частин, З для зразка в зонді 10 показана більш докладно. Корпус 30 камери З для зразка має перший бік, або поверхню, 40 і протилежний другий бік, або поверхню, 42 (див. Фіг. 4А та 6). Перший бік 40 являє собою поверхню проведення аналізу, що означає, що це той бік корпуса 30, з якого накопичується матеріал зразка, і який, таким чином, під час аналізу перетворюють у напрямку вниз на столику оптичного емісійного спектрометра. У цьому випадку напрямок вниз являє собою напрямок до джерела іскрового розряду в ОЕС-системі. Перша поверхня 40 проходить від заглибного кінця корпуса 30 до його протилежного кінця. Якщо говорити більш конкретно, перша поверхня 40 проходить у першій площині АЕ від першого кінця 16 камери З для зразка до її другого кінця 18.

На другому кінці 18 камери З для зразка забезпечений газовий порт 33, що у переважному випадку повністю знаходиться в корпусі 30. У газовий порт 33 встановлюють рознімач 2 (як показано на Фіг. 1 або 3), що, як тут описано, встановлений у корпусі 30 за допомогою адгезиву 26, по суті, із забезпеченням газонепроникності (див. Фіг. 3).

Як показано на фіг. 4 та 6, на першій поверхні 40 створені заглибини для одержання різних ділянок або зон камери З для зразка, призначених для вентиляції та накопичення гарячого

Зо металу. Якщо говорити більш конкретно, перша поверхня 40 корпуса 30 має різні заглиблення, які разом створюють порожнину для зразка в камері З для зразка, а саме: першу ділянку 34, розташовану поблизу від першого кінця 16 цієї камери та безпосередньо сполучену з каналом 7 надходження, другу ділянку 35, розташовану над першою ділянкою 34, і третю ділянку 36, сусідню до другої ділянки 35. Перша поверхня 40 також має додаткове заглиблення у вигляді четвертої ділянки 38, розташованої поблизу від другого кінця 18 камери З для зразка та безпосередньо сполученої з газовим портом 33. Газовий порт 33 (і, таким чином, рознімач 2) і канал 7 надходження забезпечені в корпусі 30 таким чином, щоб вони безпосередньо сполучалися із порожниною для зразка в камері З для зразка та знаходилися з нею на одній лінії. Якщо говорити більш конкретно, газовий порт 33 і канал 7 надходження в переважному випадку проходять паралельно до порожнини для зразка, наявної в камері З для зразка, і, більш переважно, газовий порт 33 і канал 7 надходження мають загальну із цією порожниною поздовжню вісь Х.

Як показано на фіг. 6, четверта ділянка 38 являє собою сполучний простір, заданий виїмкою або заглибленням, створеними на першій поверхні 40 корпуса 30 камери З для зразка.

Сполучний простір 38, таким чином, має відкритий бік Зва біля першої поверхні 40. Сполучний простір 38 має з газовим портом 33 зв'язок, що забезпечує протікання газу. Тому що гарячий метал, як тут описано, в основному кристалізується в третій ділянці 36, зв'язувальний простір 38 у загальному випадку не вважається частиною порожнини для зразка, призначеної для прийому гарячого металу.

Третя ділянка 36 являє собою зону вентиляції, що має зв'язок зі сполучним простором 38, що забезпечує протікання газу. Зона 36 вентиляції задана виїмкою або заглибленням, створеними на першій поверхні корпуса 30. Зона 36 вентиляції, таким чином, має відкритий бік

Зба біля першої поверхні 40 і протилежний закритий нижній бік 365. Центральна лінія зони 36 вентиляції в переважному випадку збігається із центральними лініями другої ділянки 35 і газового рознімача 2.

Друга ділянка 35 являє собою зону аналізу. Зона 35 аналізу задана витягнутою по довжині виїмкою або заглибленням, створеними на першій поверхні 40 корпуса 30. Зона 35 аналізу, таким чином, має відкритий бік З5а біля першої поверхні 40 і протилежну, частково закритий нижній бік 350. Якщо говорити більш конкретно, фізична межа закритого нижнього боку 35р0 є 60 тільки на частині довжини цієї зони.

В одному варіанті поверхні на протилежних боках (а саме, передньому боці і задньому боці, якщо розглядати напрямок І занурення) зони 35 аналізу роблять округленими для полегшення механічної обробки. Однак фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що ці поверхні можуть мати будь-яку форму.

Частина зони 35 аналізу розташована над першою ділянкою 34 камери З для зразка. Якщо говорити більш конкретно, передній бік зони 35 аналізу (тобто, бік зони 35 аналізу, розташований ближче до заглибного кінця 16 камери З для зразка) розташований над першою ділянкою 34 і має з нею безпосередній зв'язок (див. Фіг. 6). Таким чином, частина зони 35 аналізу, що розташована над першою ділянкою 34, фізично не обмежена закритим нижнім боком 350. Перша ділянка 34 являє собою зону розподілу, що має безпосередній зв'язок з каналом 7 надходження. Якщо говорити більш конкретно, гарячий метал вводиться безпосередньо в зону 34 розподілу із другого кінця 22 каналу 7 надходження. По суті, канал 7 надходження має таке розташування, щоб він мав безпосередній зв'язок із зоною 34 розподілу, що забезпечує протікання текучого середовища в напрямку, паралельному до поздовжньої осі

Х.

Повторимося, що немає фізичного розмежування між зоною 35 аналізу та зоною 34 розподілу. Однак вони вважаються окремими зонами, якщо розглядати завдання рекомендованих розмірів при реалізації винаходу на практиці. Зокрема, уявна межа між зоною 35 аналізу та зоною 34 розподілу, позначена пунктирною лінією З5с на Фіг. 6, фактично являє собою продовження закритого нижнього боку 35Ю0, це означає, що межа 35с між зоною 35 аналізу та зоною 34 розподілу проходить у тій же площині, що і закритий нижній бік 36р.

Переважно, щоб зона 35 аналізу, яка розташована над зоною 34 розподілу, мала незмінну глибину, як тут докладно розглянуто.

Сполучний простір 38, зона 36 вентиляції, зона 35 аналізу і зона 34 розподілу разом створюють порожній простір камери З для зразка. Зона 36 вентиляції, зона 35 аналізу і зона 34 розподілу разом утворюють порожнину, що приймає розплавлений метал, тобто, порожнину для зразка, у яку гарячий метал вводиться вздовж поздовжньої осі Х, накопичується в ній, потім кристалізується з виникненням зразка 5 металу, що кристалізувався, і наприкінці виконується безпосередній аналіз цього зразка. Зона 36 вентиляції, зона 35 аналізу і зона 34 розподілу є

Зо суміжними зонами.

Як показано на Фіг. 4 і 6, перша поверхня 40 корпуса 30 включає підняту частину 39, що оточує заглиблення, що створюють сполучний простір 38, зону 36 вентиляції, зону 35 аналізу і зону 34 розподілу. Якщо говорити більш конкретно, піднята частина, тут називана виступом 39, по периферії оточує сукупний простір, створений сполучним простором 38, зоною 36 вентиляції, зоною 35 аналізу і зоною 34 розподілу. Верхній або дальший кінець 39а виступу 39 у переважному випадку має висоту від 0,2 мм до 0,5 мм, і більш переважно - 0,3 мм, відносно до частини першої поверхні 40, що залишилася, (тобто, відносно до першої площини АРК). Таким чином, дальший кінець 39а периферійного виступу 39 лежить у другій площині АР, що знаходиться на відстані від першої площини АЕ на першій поверхні 40. Друга площина АР тут називається площиною аналізу. Після того, як камера З для зразка заповнена металом, аналізована поверхня А5 зразка 5 металу, що кристалізувався, лежить у площині АР аналізу, як тут докладно описано.

Якщо звернутися до Фіг. 5 та 5А, немає необхідності виготовляти закриваючу пластину 32 з того самого матеріалу, що і корпус 30. На відміну від корпуса 30, який закриває пластину 32, необов'язково виготовляти з матеріалу, що є гарним провідником електрики. Наприклад, закриваюча пластина 32 може бути виготовлена із плавленого кварцу або вогнетривкої кераміки. Однак переважно виготовляти закриваючу пластину 32 з того самого матеріалу, що і корпус 30.

У переважному випадку, з метою зручності збирання на практиці, закриваюча пластина 32 має приблизно ті самі ширину і довжину, що і корпус 30. Однак буде зрозуміло, що розміри закриваючої пластини 32 не обмежуються подібним чином, і вона може мати ширину і довжину, які більші або менші, ніж у корпусі 30.

Закриваюча пластина 32 має перший бік, або поверхню, 44 і протилежний другий бік, або поверхню, 46. Закриваюча пластина 32 у переважному випадку має товщину в діапазоні від 1 мм до 5 мм, яка вимірюється в напрямку від першої поверхні 44 до другої поверхні 46. Перша поверхня 44 закриваючої пластини 32 повернена до корпуса 30, і, якщо говорити більш конкретно, до першої поверхні 40 корпуса 30, коли камера З для зразка зібрана. На першій поверхні 44 закриваючої пластини 32 встановлений ущільнювальний елемент 31 таким чином, щоб він знаходився між корпусом 30 і цією пластиною, коли камера З для зразка зібрана. бо Ущільнювальний елемент 31 у переважному випадку забезпечує газонепроникність. Якщо говорити більш конкретно, ущільнювальний елемент 31 являє собою прокладку. Прокладка 31 у переважному випадку має такі розміри, щоб вона охоплювала або оточувала виступ 39, коли камера 3 для зразка зібрана. Прокладка 31 може бути будь-якої форми. Однак переважно виготовляти прокладку 31 з тією самою формою, що і у виступу 39 на першій поверхні 40 корпуса 30.

В одному варіанті прокладка 31 переважно виготовлена із силікону або будь-якого аналогічного полімеру. Фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що прокладка 31 може бути виготовлена з будь-якого матеріалу, що забезпечить газонепроникне ущільнення між закриваючою пластиною 32 і корпусом 30. Після нанесення матеріалу прокладки 31 на першу поверхню 44 закриваючої пластини 32, прокладці 31 дають висохнути перед збиранням закриваючої пластини 32 з корпусом З0 та їх скріпленням разом за допомогою затискача 4, що гарантує, що прокладка 31 не зчепиться з корпусом З0 за рахунок адгезії.

Фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що прокладка 31 як альтернатива може бути виготовлена у вигляді ущільнювального кільця або виготовлена із плоского прокладного матеріалу, що не виходить за межі об'єму винаходу. Наприклад, в іншому варіанті прокладка 31 являє собою пластикову фольгу, встановлену як плоска прокладка і що має в переважному випадку товщину від 0,04 до 0,1 мм. Наприклад, плоска прокладка може бути виготовлена зі стрічки для захисту поверхні, Виріб Мо 4011а, що виготовляється компанією ЗМ М,

Коли камера З для зразка зібрана, як показано на Фіг. б, закриваюча пластина 32 і корпус 30 зібрані разом з одержанням порожнини для зразка, що включає зону 34 розподілу, зону 35 аналізу і зону 36 вентиляції. У переважному випадку закриваюча пластина 32 знаходиться на виступі 39 корпуса 30 (тобто, у площині АР аналізу), і прокладка 31 контактує з першою поверхнею 40 цього корпуса таким чином, що вона оточує або охоплює виступ 39. Якщо говорити більш конкретно, коли камера З для зразка зібрана, закриваюча пластина 32, у переважному випадку, знаходиться на одному рівні з виступом 39 у площині АР аналізу, і між нею та першою поверхнею 40 корпуса 30 створене газонепроникне ущільнення за рахунок прокладки 31, яка примикає до цією поверхні. Однак буде зрозуміло, що закриваюча пластина 32 і корпус 30 можуть бути зібрані разом із примиканням у площині, що проходить вище виступу 39 і площини АР аналізу.

Зо Таким чином, закриваюча пластина 32 закриває порожнину для зразка в камері З для зразка. Повторимося, що порожнина для зразка в камері З для зразка являє собою простір, у який з каналу 7 надходження гарячий метал вводиться вздовж поздовжньої осі Х, накопичується в ньому і потім швидко охолоджується з утворенням зразка 5 металу, що кристалізувався. По суті, у зібраній камері З для зразка є тільки два отвори, а саме, перший отвір 20, що сполучається з каналом 7 надходження, і отвір газового порту 33, що сполучається з рознімачем 2. Аналізована поверхня в зразку 5 металу, що кристалізувався, який знаходиться в порожнині для зразка, лежить у площині АР аналізу. Крім того, перший отвір 20 і пов'язаний з ним канал 7 надходження, а також газовий порт 33 і пов'язаний з ним рознімач 2 знаходяться на відстані від площини АР аналізу, і через них ця площина не проходить.

Далі розглянуті довжина І. кожної із зон 34, 35, 36, що є розміром, вимірюваним паралельно поздовжній осі Х порожнини для зразка, ширина МУ кожної із цих зон, що є розміром, вимірюваним перпендикулярно поздовжньої осі, і глибина О кожної із цих зон, що є розміром, вимірюваним перпендикулярно поздовжній осі Х та перпендикулярно вимірювання ширини.

Якщо говорити більш конкретно, глибину кожної із зон 34, 35, 36 вимірюють від точки в площині

АР аналізу до нижнього боку, або межі, цієї зони, тому що порожнина для зразка в камері З для зразка з одного боку обмежена боком зон 34, 35, 36 і з іншого боку - закриваючою пластиною 32, що лежить у площині аналізу.

Довжина І, ширина МУ і глибина О найбільш наочно представлені на фіг. 4, Фіг. 6 і Фіг. 11.

Розглянута тут площа перерізу являє собою ширину М/, помножену на глибину О (див. Фіг. 10).

Зона 35 аналізу має ширину М/л, що знаходиться в діапазоні від 8 до 12 мм і у переважному випадку дорівнює 10 мм. Довжина ГА зони 35 аналізу, вимірювана від її переднього боку до заднього (де задній бік зони аналізу відповідає передньому боку зони 36 вентиляції) становить від 25 до 35 мм, переважно - 30 мм. Глибина ОА зони 35 аналізу вимірюється від точки в площині АР аналізу до закритого нижнього боку 356 (тобто, основи заглиблення) і межі 35с.

Глибина ОА зони 35 аналізу становить від 0,5 до 1,5 мм, переважно - 1 мм. Якщо глибина ОА зони 35 аналізу більше 1,5 мм, не можна уникнути виникнення тріщин у структурі білого чавуну, що одержується при кристалізації в зразку 5. Тобто, глибина ОА зони 35 аналізу, що складає від 0,5 до 1,5 мм, є важливою особливістю винаходу.

В одному варіанті ширина Му зони 35 аналізу поступово збільшується від ділянки поблизу 60 від заглибного кінця 16 у напрямку до протилежного кінця 18 на відстані, що відповідає частині,

яка розташована над зоною 34 розподілу. Після досягнення максимальної величини ширина М/д зони 35 аналізу набагато зменшується, якщо дивитися в напрямку вздовж поздовжньої осі Х, у результаті чого площа перерізу цієї зони (що виміряється в площині, яка перпендикулярна до поздовжньої осі Х, як показано на Фіг. 10) є максимальною там, де закінчується зона 34 розподілу, і трохи зменшується в напрямку зони 36 вентиляції. Якщо говорити більш конкретно, стінки, що задають ширину зони 35 аналізу (тобто, стінки, що проходять перпендикулярно першої поверхні 40) трохи сходяться в напрямку поздовжньої осі Х, у результаті чого ширина цієї зони більша в кінці зони 34 розподілу і зменшується в напрямку зони 36 вентиляції, якщо дивитися вздовж поздовжньої осі Х. По суті, у зоні 35 аналізу усадка гарячого металу, що кристалізується, може відбуватися без виникнення надмірних механічних напруг у зразку 5 металу, що кристалізувався, що має невелику товщину в перерізі.

Площа перерізу каналу 7 надходження, що вимірюється в площині, яка перпендикулярна до поздовжньої осі Х, як показано на Фіг. 10, залежить від площі перерізу зони 35 аналізу і зони 34 розподілу. У переважному випадку площа перерізу каналу 7 надходження дорівнює площі перерізу зони 35 аналізу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,5 до 2. У переважному випадку площа перерізу каналу 7 надходження дорівнює найбільшій площі перерізу зони 34 розподілу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,20 до 0,70, у результаті чого знижується швидкість впускання, що вимагається для перемішування металу. Більш переважно, якщо площа перерізу каналу 7 надходження дорівнює найбільшої площі перерізу зони 34 розподілу, помноженої на коефіцієнт 0,55. Якщо площа перерізу каналу 7 надходження є занадто малою (тобто, становить менше 0,5 частини площі перерізу зони 35 аналізу і/або менше 0,2 частини від найбільшої площі перерізу зони 34 розподілу), не буде відбуватися достатнє уповільнення при затіканні гарячого металу, щоб забезпечити оптимальне перемішування і знизити турбулентність потоку, і заповнення буде поганим. Якщо площа перерізу каналу 7 надходження є занадто великою (тобто, в 2 рази більше площі перерізу зони аналізу і/або більше 0,7 частини від найбільшої площі перерізу зони 34 розподілу), то зона 34 розподілу при її заповненні додасть відчутну кількість теплоти в зразок гарячого металу, що повинна бути вилучена за рахунок збільшення маси корпуса 30, і дане рішення перестане бути економічно вигідним.

Зо Як описано раніше, зона 34 розподілу знаходиться під зоною 35 аналізу і тому не впливає на її загальну довжину ГА. Простір зони 34 розподілу обмежено зоною 35 аналізу і, якщо говорити більш конкретно, межею 35с, з її верхнього боку, а також її протилежними бічними стінками З4а,

З34р та її нижньою поверхнею 34с (див. Фіг. 10). Бічні стінки З4а, 34б, по суті, перпендикулярні до площини АР аналізу. Ширина М/о зони 34 розподілу (тобто, відстань між бічними стінками З4а, 35 34р) також у переважному випадку не перевищує ширини МУУд зони 35 аналізу і у переважному випадку не менше внутрішнього діаметра каналу 7 надходження. У переважному випадку ширина М/о зони 34 розподілу дорівнює внутрішньому діаметру каналу 7 надходження. Перша частина нижньої поверхні 34с (тобто, поверхні, розташованої із протилежного боку відносно до зони 35 аналізу) у зоні 34 розподілу проходить у горизонтальній площині, яка паралельна до поздовжньої осі Х. Друга частина нижньої поверхні 34с є похилою і, якщо говорити більш конкретно, проходить вгору під кутом а, і перерізає закритий нижній бік 3565 зону 35 аналізу під зазначеним кутом ос, що знаходиться в діапазоні від 407" до 907 і в переважному випадку дорівнює 60". У цьому місці перерізу зона 34 розподілу закінчується. По суті, глибина зони 34 розподілу зменшується в напрямку протікання гарячого металу, тобто, у напрямку від каналу 7 надходження до газового рознімача 2.

Глибина Оу зони 36 вентиляції знаходиться приблизно в діапазоні від 0,1 до 1 мм, довжина

І цієї зони становить приблизно 5 мм, і ширина МУ. цієї зони в переважному випадку менше або дорівнює ширині Му/д зони аналізу. Глибина Оу зони 36 вентиляції є максимальною на її боці, яка є ближньою до заглибного кінця 16 камери З для зразка. Тобто, глибина бу зони 36 вентиляції трохи зменшується в напрямку від заглибного кінця до сполучного простору 38. Якщо говорити більш конкретно, переважним є поступове зменшення глибини Оу зони З 6 вентиляції з 1 мм до 0,2 мм від заднього боку зони 35 аналізу до кінця цієї зони 36 вентиляції.

Якщо дивитися в напрямку протікання розплавленого металу, в ділянці від кінця зони розподілу до газового рознімача 2 не відбувається збільшення ширини порожнини для зразка, і в ділянці від каналу 7 надходження до газового рознімача 2 не відбувається збільшення глибини цієї порожнини, у результаті чого метал, що зменшується в об'ємі за рахунок усадки під час кристалізації, може вільно переміщатися в напрямку каналу 7 надходження.

Площа перерізу зони 35 аналізу (тобто, ширина МуУд цієї зони, помножена на її глибину ОА) в 2,5-10 рази більша, ніж площа перерізу зони 36 вентиляції (тобто, ширини МУу цієї зони,

помноженої на її глибину Бу). Таким чином, максимальна площа перерізу зони 36 вентиляції знаходиться в діапазоні від 2 до 8 мм.

На Фіг. 8 - Фіг. 9А показана альтернативна камера для зразка, що фактично ідентична камері З для зразка, за винятком певних відмінностей у конструкції корпуса 60 і закриваючої пластини 62, як розглянуто далі. Корпус 60 має сполучний простір 68, зону 66 вентиляції, зону 65 аналізу та зону 64 розподілу, які ідентичні, відповідно, зв'язувальному простору 38, зоні 36 вентиляції, зоні 35 аналізу і зоні 34 розподілу в корпусі 30. Корпус 60 також оснащений на одному кінці газовим портом 63, аналогічним газовому порту 33 у камері З для зразка, і каналом 67 надходження, аналогічним каналу 7 надходження в камері З для зразка. Корпус 60 також має перший бік, або поверхню, 70, що являє собою бік проведення аналізу і лежить у першій площині АЕ, і протилежну другу поверхню 72. На відміну від корпуса 30, корпус 60 не має піднятого виступу (тобто, піднятого виступу 39, наявного на корпусі 30). Як показано на Фіг. 9 і 9А, закриваюча пластина 62 має першу поверхню 74, що звернена до корпуса 60, коли камера для зразка зібрана. На першій поверхні 74 закриваючої пластини 62 установлена прокладка 61, яка, коли камера для зразка зібрана, знаходиться між корпусом 60 і цією пластиною. На відміну від закриваючої пластини 32 камери З для зразка, закриваюча пластина 62 додатково включає підняту центральну частину 69, що виступає від її першої поверхні 74. Піднята центральна частина 69 має висоту, що знаходиться в діапазоні від 0,2 мм до 0,5 мм і у переважному випадку дорівнює 0,3 мм. Прокладка 61 оточує або охоплює підняту центральну частину 69.

Коли камера для зразка зібрана, піднята центральна частина 69 закриваючої пластини 62 знаходиться на одному рівні з корпусом 60, при цьому прокладка 61 примикає до першої поверхні 70 цього корпуса із забезпеченням ущільнення. Таким чином, закриваюча пластина 62 закриває відкритий простір камери для зразка, що створена в корпусі 60 шляхом видалення частини його матеріалу з одержанням сполучного простору 68, зони 66 вентиляції, зони 65 аналізу і зони 64 розподілу. У цьому варіанті площина аналізу являє собою площину АЕ, що знаходиться в корпусі на боці проведення аналізу.

Добування зразка гарячого металу, що має структуру білого чавуну, що відповідає винаходу і підходить для аналізу за допомогою ОБЕС, з ванни гарячого металу відбувається у відповідності з наступною процедурою. Забезпечують пневматичне з'єднання зонда 10 із

Зо тримачем зонда з використанням простого штекерного з'єднувача 23. З'єднувач 23 або безпосередньо прикріплений до камери З для зразка за допомогою рознімача 2, або знаходиться на відстані і пов'язаний із цією камерою за допомогою пневматичної магістралі.

Закривання газового контуру призводить до появи невеликого надлишкового тиску продувного інертного газу. Використовуючи тримач зонда як механічний засіб, зонд 10 занурюють у ванну гарячого металу і залишають на заздалегідь певній глибині нижче поверхні металу на заданий період часу. Під час цього занурення захисна кришка 9 вимірювальної головки 5, що розрахована на протистояння руйнуванню при проходженні через шлак, що плаває на поверхні металу, розплавляється, таким чином, відкриваючи меншу за розміром захисну кришку 8 каналу 7 надходження. Оскільки перша захисна кришка 8 потім також розплавляється, починає діяти надлишковий тиск інертного газу, і продувний інертний газ тече із тримача зонда через газовий з'єднувач 23 (якщо він є) і рознімач 2 - у сполучний простір 38, зону 36 вентиляції, зону 35 аналізу, зону 34 розподілу, що знаходиться нижче зони 35 аналізу, і внутрішній простір 7а каналу надходження. Газовий з'єднувач 23 (якщо він є) і рознімач 2 прикріплені до корпуса 30 за рахунок адгезії і, по суті, із забезпеченням газонепроникності за допомогою адгезиву 26, і канал 7 надходження прикріплений до корпуса 30 за рахунок адгезії і, по суті, із забезпеченням газонепроникності за допомогою адгезиву 27. Якщо говорити більш конкретно, другий кінець каналу 7 надходження повністю знаходиться в корпусі 30 і закріплений у ньому за рахунок адгезії і, по суті, із забезпеченням газонепроникності за допомогою адгезиву 27.

Цей продувний газ видаляє середовище, що може бути окиснювальним та спочатку знаходиться в камері З для зразка, і продовжує протікати ще протягом декількох секунд, що дозволяє змити залишки другої захисної кришки 9 і можливий шлак, який потягнеться вниз, будучи прикріпленим до вимірювальної головки 5. Після цього пневматичні клапани миттєво перемикаються із продувки на відкачування або створення розрідження, у результаті чого напрямок протікання продувного газу міняється на зворотний зі зникненням надлишкового тиску, що приводить до усунення зайвого тиску всередині камери З для зразка, що відбувається за зазначеним зворотним маршрутом, як згадано вище. При цьому гарячий метал з ванни гарячого металу (не показана) надходить у канал 7 надходження, заповнює його простір 7а і випливає із цього простору в зону 34 розподілу в камері З для зразка. Потім гарячий метал подається в зону 35 аналізу, що знаходиться над зоною 34 розподілу, і заповнює її. Частина бо гарячого металу буде продовжувати текти до рознімача 2, що знаходиться на другому кінці камери З для зразка, у результаті щонайменше частково або навіть повністю заповнюючи вузьку зону 36 вентиляції. У цей час тримач зонда переміщається в протилежному напрямку, видаляючи заповнену камеру для зразка з рідкої ванни. Фахівцеві в даній галузі техніки буде очевидно, що базові характеристики тримача зонда, пневматичних клапанів і перемикачів, необхідних для взяття зразка за допомогою пневматики, відомі в даній галузі техніки та не є частиною даного винаходу.

У міру виймання вимірювального зонда з реакційної ємності, невеликий об'єм витягнутого рідкого і гарячого металу охолоджується за допомогою корпуса 30 і закриваючої пластини 32 з виникненням білої кристалізаційної структури. При наявній швидкості відведення теплоти з розплавленого зразка рідкий метал охолоджується до кімнатної температури в межах однієї хвилини, що фактично виключає будь-яке зовнішнє охолодження, що вимагається при звичайному взятті зразка, і дозволяє відразу ж вийняти зразок з оболонки без ризику поверхневого окиснювання, що звичайно буде відбуватися, коли поверхня гарячого металу відкривається для впливу середовища, що містить кисень. Крім того, камера З для зразка має відношення мас (наприклад, 9-12), що підходить для охолодження гарячого металу від високої температури, що становить 1500 "С, до температури 100 "С, що сприяє одержанню повністю білої кристалізаційної структури в межах однієї хвилини.

Невелике звуження зони 36 вентиляції сприяє охолодженню гарячого металу перш, ніж він досягне газового рознімача 2, і гарантує, що в зразку металу, який кристалізувався, усадка може відбуватися в напрямку зони 35 аналізу. Якщо говорити більш конкретно, гарячий метал, що заповнив зону 36 вентиляції, у ній застигає. Це пов'язане з тим, що зразок 5 може тріснути, якщо гарячий метал потрапить у сполучний простір 38.

Швидке охолодження гарячого металу, накопиченого в камері З для зразка, досягається значною мірою завдяки співвідношенню між масою камери З для зразка (тобто, сумою маси закриваючої пластини 32 і маси корпуса 30) і об'ємом накопиченого гарячого металу, що перераховується в масу. У випадку гарячого металу, що має щільність у розплавленому стані приблизно 6,8 г/см3, відношення маси камери З для зразка до маси гарячого металу, накопиченого в цій камері (обчислюється на основі об'єму цього металу) у переважному випадку знаходиться в діапазоні від 9 до 12 і переважно дорівнює 10, щоб гарантувати, що на

Ко) аналізованій поверхні А5 не буде оксидів.

Таким чином, при тому, що внутрішні об'єми зони 35 аналізу, зони 36 вентиляції і зони 34 розподілу повинні задовольняти конкретним розмірним критеріям, загальні розміри камери З для зразка (що складається із закриваючої пластини 32 і корпуса 30) також повинні задовольняти певні критерії, щоб одержати необхідне відношення маси цієї камери до маси гарячого металу, у ній накопиченого. Фахівцеві в даній галузі техніки буде зрозуміло, що загальні ширину, глибину і/або довжину корпуса 30 або закриваючої пластини 32 можна вибрати, як це необхідно для того, щоб збільшити або зменшити масу корпуса 30, не змінюючи внутрішні об'єми, необхідні для створення порожнини для зразка.

Зокрема, якщо змінені номінальні зовнішні діаметри як другого кінця 22 каналу 7 надходження, так і газового рознімача 2, і при цьому вони повинні повністю знаходитися в корпусі 30 камери для зразка, для відповідності вимозі відносно мас один або більше розмірів цього корпуса лего можна вибрати таким чином, щоб маса камери З для зразка (де маса закриваючої пластини становить 10-20 95 від маси цієї камери) в 9-12 разів перевищувала масу зразка 5 металу.

Переважно, щоб гарячий метал застигав у зоні 35 аналізу біля закриваючої пластини 32, більш переважно - біля першої поверхні 44 цієї пластини, з одержанням у зразку 5 аналізованої поверхні АЄ, що є поверхнею, яку розташовують повернутою вниз на столику оптичного емісійного спектрометра під час аналізу цього зразка. Аналізована поверхня АЄ лежить у площині, у якій перша поверхня 44 закриваючої пластини 32 контактує з поверхнею виступу 39 (тобто, у площині АР аналізу). Наприклад, у варіанті, показаному на фіг. 1 - Фіг. 7А, аналізована поверхня А5 лежить у тій же площині, що і виступ 39 корпусу 30, а саме, у площині АР аналізу.

Якщо говорити більш конкретно, як аналізована поверхня А5 у зразку, що кристалізувався, 5 металу, так і навколишній її металевий виступ 39 лежать у площині АР аналізу, що допомагає закрити отвір ОЕС-приладу. У варіанті, показаному на Фіг. 8 - Фіг. 9А, що розглянутий тут докладно, аналізована поверхня Аб буде лежати в площині, у якій знаходиться піднята центральна частина 69 закриваючої пластини 62, розташована на одному рівні з першою поверхнею 70 корпуса 60.

Коли гарячий метал застигає в камері З для зразка, виникає зразок 5 металу, що кристалізувався, який не можна відокремити від корпуса 30. Вимірювальну головку 5 легко бо зруйнувати, щоб уможливити виймання камери З для зразка із транспортної трубки 1 вперед у напрямку І занурення. Кліпса 4, що скріплює дві частини камери З для зразка, видаляється. На відміну від звичайних пристроїв для взяття зразків, зразок 5 залишається прикріпленим до корпуса 30 камери для зразка. Таким чином, термін "зразок", що тут використовується для позначення проби металу, що направляється на ОЕС, належить до нероздільної комбінації з витягнутого зразка, що кристалізувався, і корпуса 30 камери для зразка.

Потім зразок 5 направляють на ОЕС за допомогою звичайних засобів і безпосередньо аналізують за допомогою ОЕС без підготовки поверхні. Швидке охолодження зразка 5 виключає поверхневе окиснювання, що звичайно має місце на етапі виймання з оболонки. Це усуває необхідність у шліфуванні і робить можливими швидкі аналіз зразка 5 і передачу відомостей про хімічний склад на етап обробки металу, на якому очікують ці результати. Оскільки канал 7 надходження і газовий порт 33 (а також газовий рознімач 2) розташовані всередині корпуса 30 на відстані від площини аналізу і, якщо говорити більш конкретно, нижче її (а також нижче боку 40 проведення аналізу), а не розташовані із двох боків, що звичайно має місце у відомих оболонках, що складаються із двох частин, необов'язково видаляти канал 7 надходження і газовий рознімач 2 з корпуса 30, щоб забезпечити поверхню без оксидів, що дозволяє одержати зразок, який кристалізувався, з білого чавуну, який можна безпосередньо, без підготовки, поміщати в ОЕС-прилад. Тобто, площина АР аналізу не проходить через будь-які частини каналу 7 надходження і газового порту ЗЗ/газового рознімача 2, у результаті чого канал 7 надходження і газовий порт З3З/газовий рознімач 2 не заважають проведенню аналізу в цій площині.

Нероздільність зразка 5 і корпуса 30 призводить до того, що корпус 30 є продовженням металу, що кристалізувався (наприклад, в ділянці виступу 39) з усіх боків у площині аналізу, що дає множину переваг у порівнянні з відомим рівнем техніки. Звичайні відомі зразки повністю закривають отвір аналізу в ОЕС-приладі і, таким чином, мають розміри, що обумовлюють більшу кількість матеріалу, ніж це необхідно для прийнятного зразка металу. Під час ОЕС іскровий розряд не повинен перескакувати на край столика для ОЕС-зразка, тому розміри цього отвору є доцільними, а не настільки великими, як описано раніше. Під час аналізу в розрядну камеру для продувки подається інертний газ, у результаті чого виключається імовірність влучення стороннього матеріалу в проміжок між аналізованим зразком 5 і столиком

Зо спектрометра.

У винаході нероздільність зразка 5 і корпуса 30 також використовується для того, щоб забезпечити закривання отвору аналізу частиною поверхні корпуса 30. Те, що корпус 30 камери для зразка проходить перпендикулярно до поздовжньої осі, дозволяє зробити зону аналізу трохи більшою, ніж зона горіння іскрового розряду при ОЕС. Через це продовження площини аналізу за рахунок корпуса 30 камери для зразка, об'єм гарячого металу, що заповнює зону 35 аналізу в цьому корпусі, може бути значно меншим. Наслідком цього зменшення об'єму є зменшене введення теплоти, тому в сумі теплота гарячого металу, що заповнює зону 34 розподілу, зону 35 аналізу і зону 36 вентиляції є істотно меншою, ніж у відомих пристроях, у результаті чого метал можна швидко охолоджувати з одержанням необхідної структури білого чавуну.

На Фіг. 7 і 7А камера З для зразка показана в розібраному стані. Якщо говорити більш конкретно, на Фіг. 7 ії 7А показаний корпус 30, що містить зразок 5 металу, що кристалізувався, який неможливо відокремити від цього корпуса, при цьому закриваюча пластина 32 не показана, тому що вона була знята із цього корпуса. Корпус 30, що містить зразок 5 металу, що кристалізувався, у тому вигляді, як він показаний на Фіг. 7 і 7А, можна використати для безпосереднього аналізу за допомогою ОЕС. Аналізована поверхня АБ містить поверхню частини 55 зразка 5, яка виникла в зоні 35 аналізу, що знаходиться вище зони 34 розподілу, з якої відбувається заповнення металом. Частина 56, що залишилася, зразка 5, що проходить від частини 55, що знаходиться в зоні аналізу, і є з нею одним цілим, складається з металу, що протік у зону 36 вентиляції і кристалізувався в ній і, у крайній ситуації, можливо, протік у сполучний простір 38 і кристалізувався в ньому. Таким чином, у частині 56, що залишилася, зразка 5 може бути порушення однорідності, наприклад, нерівність 58, що не буде впливати на подальший ОЕС-аналіз. Аналізована поверхня А5 лежить у площині АР аналізу, і відсутні ділянки або сторонні матеріали, що зчепилися, які можуть спотворити площину АР аналізу.

Як розглянуто вище, різні зони 34, 35, 36 камери З для зразка відповідають різним частинам зразка 5 металу, який кристалізувався, що виник у цій камері. По суті, розміри зони 36 вентиляції, зони 35 аналізу і зони 34 розподілу відповідають розмірам різних частин зразка 5 металу, який кристалізувався, що виникли в них. Наприклад, глибина кожної із зон 34, 35, 36 дорівнює товщині відповідної частини зразка 5 металу, що кристалізувався. Зокрема, 60 відношення довжини ІГ. до глибини О (1/0) для кожної із зон 34, 35, 36 (і, таким чином, відповідне відношення для різних ділянок зразка 5) у винаході є важливим параметром. Зокрема, зона 34 розподілу, зона 35 аналізу і зона 36 вентиляції в переважному випадку створені у вигляді множини суміжних ділянок, що проходять від ділянки поблизу до заглибного кінця 16 до ділянки поблизу до протилежного кінця 18. Кожна ділянка має визначене відношення довжини до глибини (І /0). Відношення 1/0 для ділянок послідовно збільшуються в міру збільшення відстані від першого отвору 20. Тобто, відношення 1/0 для однієї ділянки більше, ніж відношення 1/0 для сусідньої до неї попередньої ділянки рівної довжини, якщо дивитися в напрямку від заглибного кінця 16 до протилежного кінця 18. Це означає, що товщина одержуваного в результаті зразка 5 зменшується в тому ж напрямку (тобто, у напрямку протікання металу) при переході від однієї ділянки до наступної.

Якщо розраховувати всі основні геометричні параметри різних зон 34, 35, 36 камери З для зразка описаним вище чином і з використанням економічно обгрунтованих параметрів конструкції можна дотриматися відношення Ї/О, що є важливим параметром, і якщо забезпечити це відношення в будь-якому перерізі в кожній зі згаданих зон або на кожній зі згаданих ділянок, при кристалізації зразка 5 металу в корпусі 30 камери для зразка, якщо дивитися в напрямку вздовж поздовжньої осі Х від каналу 7 надходження до газового рознімача 2, будуть відсутні варіації по глибині ЮО порожнини для зразка (зокрема, її збільшення) і по товщині зразка 5.

Щоб не допустити виникнення тріщин у зразку 5 під час кристалізації та охолодження до кімнатної температури, як тут докладно розглянуто, сума відношення І /О у цілому для всіх ділянок порожнини для зразка по всій довжині цієї порожнини (тобто, довжина І зони 35 аналізу плюс довжина ІУ зони 36 вентиляції), де довжину ГІ відповідних ділянок ділять на їх глибину Ю (тобто, одержують відношення Ї/0), повинна перевищувати 25. Тобто, сума відношення Г/О на всіх окремих ділянках порожнини для зразка повинна перевищувати 25. Для обчислення І/О можна брати окремі ділянки рівної довжини або групувати їх зручним чином з урахуванням збереження загальної довжини Ї порожнини для зразка. При обчисленні цього відношення ділянку 34 легше представити як дві секції, що продемонстровано пізніше, при цьому в тій секції, у якій товщина зразка змінюється, тобто, у цій секції змінюється глибина порожнини, глибина ОО визначається як середнє арифметичне від найбільшої глибини на

Зо заглибному кінці цієї секції та найбільшої глибини на кінці, протилежному заглибному кінцю цієї секції. Такий розрахунок можна використати для всіх ділянок, глибина яких на їх довжині змінюється. У переважному випадку відношення 1/0 окремих ділянок збільшується в напрямку від заглибного кінця і каналу 7 надходження до газового рознімача 2 (тобто, зменшуються глибина порожнини для зразка і, відповідно, товщина зразка 5).

Щоб краще пояснити відношення Г/О, на Фіг. 11 показана множина ділянок або секцій порожнини для зразка, що включає зону 34 розподілу, зону 35 аналізу і зону 36 вентиляції. Для обчислення сумарного відношення 1/0 порожнину для зразка (і, таким чином, також і зразок 5) можна розділити на ділянки наведеним далі чином, але можна розділити і іншим чином.

Перша ділянка 51 порожнини для зразка містить першу частину зони 35 аналізу і першу частину розташованої нижче зони 34 розподілу. Перша ділянка 51 має довжину Іі :1, яка вимірюється від першого кінця 80 зони 35 аналізу і зони 34 розподілу, що знаходиться поблизу від каналу 7 надходження, до першої проміжної точки 84. Перша проміжна точка 84 являє собою точку в корпусі 30, після якої нижня поверхня 34с зони 34 розподілу починає йти під нахилом нагору, у напрямку зони 36 вентиляції. Якщо говорити загалом, довжина І 51 першої ділянки 51 менша або дорівнює діаметру каналу 7 надходження, а саме його внутрішньому діаметру. Можливі і інші значення, але більш переважно, щоб довжина І 51: першої ділянки 51 дорівнювала б радіусу каналу 7 надходження. Глибина першої ділянки 51 є сумою значень глибини у відповідних частинах зони 35 аналізу і зони 34 розподілу, у яких створена ця ділянка.

Глибина зони 34 розподілу для першої ділянки 51 вимірюється від межі 35с до горизонтальної нижньої поверхні З4с і дорівнює розрахунковому діаметру каналу 7 надходження плюс 1 мм.

Друга ділянка 52 порожнини для зразка містить другу частину зони 35 аналізу і другу частину розташованої нижче зони 34 розподілу. Друга ділянка 52 має довжину Іі 2, що вимірюється від першої ділянки 51, і, якщо говорити більш конкретно, від першої проміжної точки 84, до другої проміжної точки 86, що являє собою точку в корпусі 30, у якій нижня поверхня 34с перерізається з нижнім боком 350 зони 35 аналізу. Оскільки кут на лінії перерізу звичайно відомий (наприклад, кут у переважному випадку дорівнює 607), можна обчислити довжину І 52 другої ділянки 52. Глибина другої ділянки 52, як зазначено вище, визначається як середнє арифметичне від найбільшої глибини в точці 84 і найбільшої глибини в точці 86 у відповідних частинах зони 35 аналізу і зони 34 розподілу.

Третя ділянка 53 порожнини для зразка містить частину зони 35 аналізу, що залишилася, і має довжину І 5з, яка вимірюється від другої проміжної точки 86 до третьої проміжної точки 88, що відповідає кінцю зони 35 аналізу і початку зони 36 вентиляції в корпусі 30. Довжину І 53 третьої ділянки 53 у загальному легко можна обчислити, тому що відомо загальну довжину зони 35 аналізу. Третя ділянка 53 має глибину, що дорівнює глибині відповідної частини зони 35 аналізу.

Четверта ділянка 54 порожнини для зразка містить зону 36 вентиляції. Глибину зони 36 вентиляції вибирають із міркувань легкості механічної обробки, при цьому ці міркування допускають вибір глибини з діапазону рівнозначно прийнятних значень.

Далі наведені відповідні до винаходу приблизні конфігурації що дозволяють отримати корпус 30 камери для зразка, що, відповідно до цього винаходу, буде забезпечувати кристалізацію гарячого металу з виникненням зразка зі структурою білого чавуну, що не має тріщин і має високу однорідність, але буде зрозуміло, що можлива множина інших конфігурацій, що не виходять за межі об'єму цього винаходу.

Приклад 1

У результаті механічної обробки з алюмінію був отриманий корпус 30 камери для зразка, що відповідає Фіг. 1 - Фіг. 6. Зона 35 аналізу, яка розташована над зоною 34 розподілу, має незмінну глибину Юа, що становить 1 мм. Площа поверхні зони 35 аналізу в Прикладі 1 визначається числом точок аналізу, необхідних для ОЕС-аналізу. Може бути забезпечена площа поверхні більшої величини, однак звичайними є 2-4 точки аналізу, при цьому 4 точки аналізу є переважними. Оскільки розмір типової точки для ОЕС-аналізу може знаходитися в діапазоні 6-8 мм, і бажано, щоб точки не перекривалися, довжина Ід зони 35 аналізу була вибрана такою, що дорівнює 25 мм для розміщення З точок аналізу. Буде зрозуміло, що вибране число точок аналізу не впливає на суть винаходу, тому що фахівець у даній галузі техніки може вибрати більше точок, при цьому розуміючи, що збільшення довжини зразка 5 і, таким чином, всіх компонентів камери 5 для зразка обмежене тільки практичними міркуваннями, пов'язаними з розмірами спектрометра. Крім того, у міру збільшення розміру камери 3 для зразка збільшуються витрати на матеріал, і рішення перестане бути економічно вигідним. Також можна вибрати меншу кількість точок аналізу, але звичайно 2 точки - це мінімум.

Зо Аналогічним чином, ширина МУд зони 35 аналізу була вибрана такою, що дорівнює 10 мм, з невеликим звуженням цієї зони в перерізі, у результаті чого максимальна площа перерізу (тобто, глибина, помножена на ширину) спрямована до заглибного кінця. Таким чином, найбільша площа перерізу в зоні 35 аналізу, що спрямована до заглибного кінця, і, якщо говорити конкретно, поблизу від каналу 7 надходження, становить 10 мм: (тобто, глибина 1 мм множиться на ширину 10 мм). Оскільки площа перерізу каналу 7 надходження дорівнює площі перерізу зони 35 аналізу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,5 до 2, то площа перерізу каналу 7 надходження в цьому Прикладі 1 може знаходитися в діапазоні від 5 до 20 мм. Канал 7 надходження являє собою кварцову трубку. Таким чином, внутрішній діаметр каналу 7 надходження знаходиться в діапазоні від 2,5 до 5,1 мм. Для цього прикладу канал 7 надходження має внутрішній діаметр 5 мм (тобто, площа перерізу 19,6 мм"). Оскільки площа перерізу каналу 7 надходження дорівнює найбільшій площі перерізу зони 34 розподілу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,20 до 0,70, то площа перерізу зони 34 розподілу, якщо округляти, може знаходитися приблизно в діапазоні від 28 до 98 мм". Друга частина нижньої поверхні 34с зони 34 розподілу перерізається з нижнім боком 355 зони 35 аналізу під кутом 60".

Площа перерізу зони 36 вентиляції становить максимум 1 мм. Оскільки ширина зони 35 аналізу становить 10 мм, середня глибина Оу зони 36 вентиляції становить 0,2 мм.

У результаті аналізована частина зразка 5, створеного з використанням корпуса 30, що відповідає Прикладу 1, має довжину 25 мм і товщину 1 мм (що відповідає розмірам зони 35 аналізу). Відношення І /О спочатку обчислюють для зони 34 розподілу. Зона 34 розподілу має першу глибину, яка вимірюється від межі 3З5с зони 35 аналізу до горизонтальної нижньої поверхні 34с цієї зони 34, що дорівнює розрахунковому внутрішньому діаметру каналу 7 надходження (тобто, 4 мм) плюс 1 мм. Ця глибина залишається незмінною від другого кінця каналу 7 надходження до місця, що знаходиться на відстані від цього кінця, яка дорівнює внутрішньому діаметру цього каналу (тобто, 5 мм). Відношення (І /0): для першої ділянки 51 - це довжина І «1 цієї ділянки, яка дорівнює 5 мм, ділена на його підсумкову глибину, що дорівнює глибині аналізу, що становить 1 мм, до якої додані 1 мм і внутрішній діаметр каналу надходження, що становить 5 мм, що дає 5/7 або 0,71.

Після цього зона розподілу йде під нахилом, переважно - 60 градусів, до місця перерізу з бо нижнім боком зони аналізу. Так як відомо, що кут перерізу нижньої поверхні 34с зони 34 розподілу і нижнього боку 356 зони 35 аналізу становить 60", похила частина, що являє собою другу ділянку 52, буде сполучатися з нижнім боком зони аналізу в точці 86 на відстані 3,5 мм від точки 84, при цьому можна обчислити середнє арифметичне від найбільшої глибини в точці 84 і найбільшої глибини в точці 86 (7-1)/2-4 мм. Таким чином, відношення (І /0)2 для другої ділянки 52 - це довжина І 52 цієї ділянки, що дорівнює 3,5 мм, поділена на його розрахункову глибину, що дає 3,5/4 або 0,87.

Третя ділянка 53 має глибину, що дорівнює глибині зони 35 аналізу (тобто, 1 мм), і довжину

Ї53, що являє собою довжину частини, що залишилася (горизонтальної поверхні) зони 35 аналізу, що має загальну довжину 25 мм (тобто, 25 мм - 8,5 мм-16,5 мм). Таким чином, (І /О)з для третьої ділянки 53 становить 16,5 мм.

Четверта ділянка 54, розміри якої необхідно обчислити, щоб розробити цей корпус 30 камери для зразка, відповідає зоні 36 вентиляції. Довжина четвертої ділянки 54 (тобто, довжина зони 36 вентиляції) невідома і визначається на основі її відповідності тому правилу, що сума відношення І/О всіх ділянок більша 25. Наприклад, якщо зона вентиляції має довжину 2 мм і глибину 0,2 мм, це призведе до значення (І /О0)45, що дорівнює 10, таким чином, сума відношення

Г/О всіх ділянок зразка 5 (тобто, 0,71--0,87--16,5-410) буде дорівнювати 28. Оскільки ця сума більша 25, видно, що довжина зони 36 вентиляції, яка дорівнює 2 мм, для цього прикладу буде прийнятною. У цьому прикладі довжина зони З 6 вентиляції вибрана такою, що дорівнює 5 мм і, фактично, сума відношення 1/0-43, що знаходиться в межах діапазону економічних можливостей (тобто, 25: сума відношення І /О «50).

По суті, показано, що довжина кожної ділянки може бути мінімально вимірюваною величиною, і як і раніше буде забезпечуватися необхідний результат на виході. Для розробника бажані ділянки меншого розміру, щоб забезпечити відповідність умові, що Г/О0 окремих ділянок не буде зменшуватися в напрямку від каналу 7 надходження до газового рознімача 2.

Якщо враховувати те, що потрібне відношення мас у діапазоні від 9 до 12, камера 3 для зразка в цьому прикладі має корпус 30 з масою приблизно 57 г і закриваючу пластину з масою приблизно 9,4 г при добуванні та охолодженні зразка масою б г (тобто, відношення мас дорівнює 11,1).

Приклад 1 являє собою особливо переважний варіант реалізації винаходу.

Приклад 2

У результаті механічної обробки з алюмінію був отриманий корпус 30 камери для зразка, що відповідає Фіг. 1 - Фіг. 6. Зона 35 аналізу, яка розташована над зоною 34 розподілу, має незмінну глибину Юда, що складає 0,8 мм. Довжина ІА зони 35 аналізу вибрана такою, що дорівнює 32 мм для розміщення 4 точок аналізу.

Аналогічним чином, ширина МУд зони 35 аналізу вибрана такою, що дорівнює 10 мм, з невеликим звуженням цієї зони в перерізі, у результаті чого максимальна площа перерізу (тобто, глибина, помножена на ширину) зміщується до заглибного кінця. Таким чином, найбільша площа перерізу в зоні 35 аналізу, що зміщується до заглибного кінця, і, якщо говорити більш конкретно, поблизу від каналу 7 надходження, становить 8 мм: (тобто, глибина 0,8 мм множиться на ширину 10 мм). Оскільки площа перерізу каналу 7 надходження дорівнює площі перерізу зони 35 аналізу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,5 до 2, то площа перерізу каналу 7 надходження може знаходитися в діапазоні від 4 до 16 мм".

Канал 7 надходження являє собою кварцову трубку. Таким чином, внутрішній діаметр каналу 7 надходження знаходиться в діапазоні від 2,5 до 5,1 мм. Для цього прикладу канал 7 надходження має внутрішній діаметр 4 мм (тобто, площа перерізу 12,6 мм?). Оскільки площа перерізу каналу 7 надходження дорівнює найбільшій площі перерізу зони 34 розподілу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,20 до 0,70, то площа перерізу зони 34 розподілу, якщо округляти, може знаходитися приблизно в діапазоні від 18 до 63 мм". Друга частина нижньої поверхні 34с зони 34 розподілу перерізається з нижнім боком 355 зони 35 аналізу під кутом 60".

Площа перерізу зони 36 вентиляції становить максимум 0,8 мм. Оскільки ширина зони 35 аналізу становить 10 мм, середня глибина Оу зони 36 вентиляції становить 0,2 мм.

У результаті аналізована частина зразка 5, створеного з використанням корпуса 30, що відповідає Прикладу 1, має довжину 32 мм і товщину 0,8 мм (що відповідає розмірам зони 35 аналізу). Відношення І /О спочатку обчислюють для зони 34 розподілу. Зона 34 розподілу має першу глибину, яка вимірюється від межі 3З5с зони 35 аналізу до горизонтальної нижньої поверхні 34с цієї зони 34, що дорівнює розрахунковому внутрішньому діаметру каналу 7 надходження (тобто, 4 мм) плюс 1 мм. Ця глибина залишається незмінною від другого кінця 22 каналу 7 надходження до місця, що знаходиться на відстані від цього кінця, яка дорівнює бо внутрішньому діаметру цього каналу (тобто, 4 мм), однак можливі і інші відстані. Відношення

(/0)ї для першої ділянки 51 - це довжина І «1 цієї ділянки, яка дорівнює 4 мм, ділена на його підсумкову глибину, що дорівнює згаданій глибині 0,8 мм, до якої додані 1 мм їі внутрішній діаметр каналу надходження, що становить 4 мм, що дає 4/5,8 або 0,69.

Після цього зона розподілу йде під нахилом, переважно - 60 градусів, до місця перерізу з нижнім боком зони аналізу. Так як відомо, що кут перерізу нижньої поверхні 34с зони 34 розподілу і нижнього боку 356 зони 35 аналізу становить 60", похила частина, що являє собою другу ділянку 52, буде перерізатися з нижнім боком зони аналізу в точці 86 на відстані 2,9 мм від точки 84, при цьому можна обчислити середнє арифметичне від найбільшої глибини в точці 84 і найбільшої глибини в точці 86 (5,8-4-0,8)3/2-3,3 мм. Таким чином, відношення (1/О0)» для другої ділянки 52 - це довжина 152 цієї ділянки, яка дорівнює 2,9 мм, поділена на його розрахункову глибину, що дає 2,9/3,3 або 0,88.

Третя ділянка 53 має глибину, яка дорівнює глибині зони 35 аналізу (тобто, 2 мм), і довжину

Їзз, що являє собою довжину частини, що залишилася (горизонтальної поверхні) зони 35 аналізу, що має загальну довжину 32 мм (тобто, 32 мм - 6,9 мм-25,1 мм). Таким чином, (І /О)з для третьої ділянки 53 становить 31,4 мм.

Четверта ділянка 54, розміри якої необхідно обчислити, щоб розробити цей корпус 30 камери для зразка, відповідає зоні 36 вентиляції. Довжина четвертої ділянки 54 (тобто, довжина зони 36 вентиляції) невідома і визначається на основі її відповідності тому правилу, що сума відношення І/О всіх ділянок більша 25. Наприклад, якщо зона вентиляції має довжину 2 мм і глибину 0,2 мм, це призведе до значення (І /О)«, яке дорівнює 10, таким чином, сума відношення

Г/О всіх ділянок зразка 5 (тобто, 0,69--0,88--31,44-10) буде дорівнювати 43, що знаходиться в межах діапазону економічних переваг (тобто, 25:сума відношення І /0-50).

По суті, показано, що довжина кожної ділянки може бути мінімально вимірюваною величиною, і як і раніше буде забезпечуватися необхідний результат на виході. Для розробника бажані ділянки меншого розміру, щоб забезпечити відповідність умові, що Г/О окремих ділянок не буде зменшуватися в напрямку від каналу 7 надходження до газового рознімача 2.

Фахівцю в даній галузі техніки з наведених вище Прикладів буде зрозуміло, що всі розміри зразка 5 металу, таким чином, можна обчислювати на основі розмірів корпуса 30.

Зонд 10 і, особливо, камеру З для зразка можна використовувати у всіх ділянках, у яких при

Зо взятті зразків використовуються звичайні пристрої для взяття зразків. Переваги даного винаходу щонайкраще виявляться в тих процесах роботи з гарячим металом, які є такими, що швидко проходять, і в яких надмірна обробка металу і/або надлишкове виділення теплоти можуть призводити до високих додаткових витрат часу та матеріалів, чого можна уникнути за рахунок швидкого надання відомостей про хімічний склад металу в місці виконання процесу.

Винахід дозволяє усунути недоліки відомого рівня техніки за рахунок надання зразка гарячого металу, який кристалізувався, що відповідає наступним вимогам: - аналіз зразка металу виконують в оптичному емісійному спектрометрі, - суцільний зразок металу не має газової пористості і шлакових включень, - плоска аналізована поверхня в стані "як витягнуто", без слідів протікання текучого середовища, що визначають відстань від цієї поверхні до анода ОЕС-приладу, - аналізована поверхня зразка, що не має окиснювання, - однорідний зразок металу з максимальною товщиною, яка вимірюється перпендикулярно до площини аналізу, для усунення ділянок поділу на метал і неметалічні фази, - аналізована поверхня зразка має розміри приблизно 10 мм х 30 мм, що забезпечує достатню площу поверхні для одержання щонайменше 2 і переважно 4 іскрових розрядів, і - поверхня зразка лежить у тій же площині, що і корпус камери для зразка, у якому був охолоджений взятий для зразка метал, у результаті чого площина аналізованої поверхні зразка без переривання продовжена в обох напрямках на цій поверхні корпусом 30 камери для зразка (а саме, виступом 39) з варіацією менше ніж 0,1 мм.

Фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що в описані вище варіанти можуть бути внесені зміни, що не призведе до виходу за межі його новаторських принципів. Таким чином, зрозуміло, що цей винахід не обмежується конкретними розглянутими варіантами, і передбачається охоплення всіх модифікацій, що не виходять за межі його суті та об'єму, які визначені в пунктах прикладеної Формули винаходу.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

   1. Пробовідбирач для взяття зразків з ванни розплавленого металу, зокрема розплавленого чавуну, що містить: - транспортну трубку (1), що має заглибний кінець, який у першу чергу заглиблюється у чавун у напрямку І заглиблення; - вузол камери для зразка, встановлений на заглибному кінці транспортної трубки (1), причому цей вузол містить закриваючу пластину (32) і корпус (30), який відрізняється тим, що корпус (30) має: - заглибний кінець (16), що має перший отвір (20) для каналу (7) надходження, і протилежний кінець (18), що має другий отвір (22) для вставляння газового рознімача (2); і - першу поверхню (40), яка лежить у першій площині (АЕ), що проходить між заглибним кінцем (16) і протилежним кінцем (18), причому перша поверхня (40) має перше заглиблення поблизу від заглибного кінця (16) і друге заглиблення, перше заглиблення являє собою зону (35) аналізу, а друге заглиблення являє собою зону (36) вентиляції, частина зони (35) аналізу розташована над зоною (34) розподілу, що має безпосередній зв'язок по текучому середовищу з першим отвором (20), і виконана з можливістю прийому розплавленого чавуну з каналу (7) надходження, причому перша ділянка нижньої поверхні зони (34) розподілу проходить у горизонтальній площині, паралельно поздовжній осі (Х) пробовідбирача, а друга ділянка нижньої поверхні нахилена, так що глибина зони (34) розподілу зменшується у напрямку течії чавуну від каналу (7) надходження до газового рознімача (2), причому: глибина зони (35) аналізу становить від 0,5 мм до 1,5 мм, закриваюча пластина (32) і корпус (30) виконані з можливістю їх збирання разом з одержанням порожнини для зразка, що включає згадані зону (34) розподілу, зону (35) аналізу і зону (36) вентиляції, зібрані закриваюча пластина (32) і корпус (30) виконані з можливістю охолоджування прийнятого всередину розплавленого чавуну з одержанням зразка металу, що кристалізувався, зі структурою білого чавуну таким чином, щоб аналізована поверхня цього зразка лежала у другій площині (АР), причому відношення маси камери для зразка до маси чавуну, прийнятого в камері для зразка, становить від 9 до 12, при цьому перший і другий отвори (20, 22) розташовані на відстані від згаданої другої площини (АР).

   2. Пробовідбирач за п. 1, який відрізняється тим, що порожнина для зразка і перший і другий отвори (20, 22) мають спільну поздовжню вісь.

   3. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що зона (34) розподілу, зона (35) аналізу і зона (36) вентиляції виконані у вигляді множини суміжних ділянок, причому кожна ділянка має певне відношення довжини до глибини, і сума цих відношень для згаданої множини ділянок більше 25.

   4. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що зона (34) розподілу, зона (35) аналізу і зона (36) вентиляції виконані у вигляді множини суміжних ділянок, причому кожна ділянка має визначене відношення довжини до глибини, і відношення довжини до глибини для ділянок послідовно збільшуються зі збільшенням відстані від першого отвору (20).

   5. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що, якщо дивитися в напрямку протікання розплавленого чавуну, ширина порожнини для зразка не збільшується щонайменше в ділянці від кінця зони (34) розподілу до другого отвору (22).

   6. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що сумарна довжина зони (35) аналізу і зони (36) вентиляції знаходиться в діапазоні від 20 до 50 мм і переважно становить 30 мм.

   7. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що зона (35) аналізу, розташована над зоною (34) розподілу, має незмінну глибину.

   8. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що площа перерізу, перпендикулярного поздовжній осі (Х) пробовідбирача, щонайменше у частині зони (35) аналізу, поступово зменшується в напрямку протікання розплавленого чавуну.

   9. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що площа перерізу, перпендикулярного поздовжній осі (Х) пробовідбирача, зони (36) вентиляції поступово 60 зменшується в напрямку протікання розплавленого чавуну.

   10. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що відношення маси камери для зразка до маси чавуну, прийнятого в камері для зразка, дорівнює 10.

   11. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що маса закриваючої пластини (32) становить 10-20 95 від маси камери для зразка.

   12. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що площа перерізу, перпендикулярного поздовжній осі (Х) пробовідбирача, каналу (7) надходження дорівнює площі перерізу, перпендикулярного поздовжній осі (Х) пробовідбирача, зони (34) розподілу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,25 до 0,5.

   13. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що нижня поверхня зони (34) розподілу перерізає закритий нижній бік зони (35) аналізу під кутом, що знаходиться в діапазоні від 40" до 90" і в переважному випадку дорівнює 60".

   14. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що закриваюча пластина (32) включає ущільнювальний елемент (31), виконаний з можливістю забезпечення, по суті, газонепроникного ущільнення між закриваючою пластиною (32) і корпусом (30).

   15. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що закриваюча пластина (32) прикріплена до корпусу (30) за допомогою металевого затискача (4) з одержанням камери для зразка.

   16. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що отвори (20, 22) утворені в порожнині для зразка, причому кінець каналу (7) надходження закріплений у першому отворі (20), і кінець газового рознімача (2) закріплений у другому отворі (22).

   17. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що площа перерізу, перпендикулярного поздовжній осі (Х) пробовідбирача, каналу (7) надходження дорівнює площі перерізу, перпендикулярного поздовжній осі (Х) пробовідбирача, зони (35) аналізу, помноженої на коефіцієнт, що знаходиться в діапазоні від 0,5 до 2.

   18. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що канал (7) надходження, зона (34) розподілу, зона (35) аналізу, зона (36) вентиляції і газовий рознімач (2) розташовані із слідуванням у зазначеному порядку, якщо дивитися в напрямку протікання розплавленого чавуну.

   19. Пробовідбирач за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша Зо поверхня (40) корпусу (30) включає виступ, що оточує зону (36) вентиляції, зону (35) аналізу і зону (34) розподілу.

   20. Пробовідбирач за п. 19, який відрізняється тим, що після збирання закриваючої пластини (32) і корпусу (30), закриваюча пластина (32) розташована на одному рівні з виступом корпусу (30) у першій площині (АК).

   х і і

   З о. ше 10 ! Й р Ї Її їі 2-8 Що 7 і М. і і : і і | Е м і І Е і Н Н і! Н Н Н І КК ні | не те о пен нини НК Дж Бонн Я улклнлах АДМ Мееведуня виш мл : шкі : нальних ШишЗ :

   Фіг. 1 4 й ще Мей Ш й й Й де сою З й мак, лкКже нен ту ее Її з нн в ВО що пишна и ШК я Кая че: З Я ох З ТЗ КІ С ВЗ З З її КО - 31 З х Й К, і я З я Ж неон З і Я У ІК ; че, ще й їй і жк по ох Е З Й еесосуюкюкхх ля ї, К Я і: ПИ лен й ши

   Фіг. 2 у ІЗ х : 7 де, Х х Н : : : й а є іх есоооююююююююююою : й : ї Е ї Кн Н В п НИХ З яю, х к Ва І теж Ат уктя дл бю ж ДУ у и УуУ У У У Ук 7 Н ії І їх : Н х. ї ї х їі ї і: Н з х І Н І: Н 1 х Н Ї : Н Н і Н З Ц и Е й Н 5 Н ї ! їх Ї : Н Н : Е Н 3 ї ї і : і : і Е Н Н Ї ї Н ї Е ї і : ї Н ї Н - Н - А: ШО ї хи В ; : з З Н НІ і й ї претчнжн ум кюттт єю в ююю ке Ален? Н : : 1 ї ї х Н Н Ї ї Ї х х ! : ! : ї х Же ані тя длжаужнКАЛЮХ УА АЛЛА АХ АЮК АТХ ї ІЗ Тк ї ії а НІ ї ще Н ІЗ тю а В : ї Еш Н ї : І ї Її І : ; : ТЕ ї ІЗ : : : ї ; : Н Н КН тя Н ї пи НА ІЗ фонхюнтнннх ; Н і : ! : Н не КЕ і 1 чо х

   Фіг. З і ! а 1 8 и А ет чо м зв | ка ее Ей і Шк | І і о | ! ! ще Н Ко фе Її Н і Н зе аю ее ПЕ Ге й і реутля й ПИШЕ Бен ши Еш ШО ж 10 мн се ле і х ! Н ; В); ня У ще - 3 НО рляянттт За Миюю чн й | і Н за з НИ Н . Н : Н А Ша : ПЕ і І, се у Шен нн Де рт і | И, ши ! й че і і пооктн і дя ШИ снах шк Гн ді а тт шин що / і й : ц 1 52 16 рі « 20

   Фіг. 4 - 839 40 зо І 4 А р | - х й ї 7 й р Вк А З м ом НК ОН о НН я ни АЕ | ях АК (, Жодні Мед п 16 | пряну ! і жу 42

   Фіг. 4А

   ДЕК КК КК КК Ж КК Є КК КК КАК КК КК КК ЖК Н х Н х І ї І ; ї ГУ Н Ки в СБС З ї ще пт ІЗ і Кі й. : їх х З Ж т Н ЗЕ х х г : ї Я Ї ЕЕ Х ї ї З НУ ї їх 5 х х З ЕЕ ЕЗ ІЗ і ; ї : 3; І І 1 х х ІЗ ІЗ БУ Ех їх І ХХ ЕЗ ї І 3 ГК: І ІЗ х х 3 Ех І 55 х х І Е ЕЕЧ ІЗ МЕ х х Х х З І КИН 38 ; 5 х : х : її ; ЕІ З : і ії Е КИ Зх ї х ХХ Я КН їх | док ЩЕ КЗ Я я ; ї ІЗ Жду ІЧ КУ І Х фе |; |: ; щі ЖЖ од А ХХ Кх ї ї КЗ х ї І 5 ї І З ща З : КК Х ї : хї ЩІ ї 5 Х КУ 5 х хх Зх З 5 х ї ІЗ Е З х З СЯ ях КЕ и ї ; Я ГУ й ї 51 хх Е КН У х їі і: Ї Еже Що ї Н ТЕ 5 З ії КЕ КЗ З Н ЕЯЯ З і ЩЕ "КУ Її Н ЯН З Е і й В. 5 І ВЕ хх 4 ї й . Е ЕН З : ї її хх ї і Е З ї : 5 Кх х І У ях х : ЖЕ ях Е : 5 ух ІЗ ї БЯ КК х Я ІЗ ЕКЯ ях І: і с НКУ Н ЩЕ НКУ В Н КН ВУ х Н БУ ХХ З Н х Кх Е ії й. о Н в сем о Ка ї н а Е і і сих м я ї і кб х Н Ку ІЗ ; ей х НН ї Удод я м в В НУ кум ум ки ой но КИЙ Ше Ух т о що а З ще щі з КЕ Мой шою

   Фіг. 5 ж Б 7 КЗ ї п о и Ср ств

   За звасно двннаня ШК ов Ша з | - Щ за Шк 40-98 ТЕ зр ин ЗО ср І я За Гу т о-4фш4? ЗБаснння я ри и ЗБ ри со що чи й ШМД ни кут Ше м як: а данних зас іван тре ; дис е Й ім АР | ння дв

   Фіг. Є

   Зо

   58. ше ситу Сб 0-39 вв. ГК Ше нин ши ре м ! ин Я рову й ні

   Фіг. 7 Фіг. ТА

   68. | т Ше І рення Ши | | що 64 МИ шк ре сей ї АЕ роз

   Фіг. 8 АБ 87 ні / -70 в

   Фіг. ЗА нан вн нан Колона о Я ї Е Коен як Я Е ! У Я В Мо свннннсннннвнн КЕ : : є ЗКУ Кт ТЕ х ЯКІ І ї і ї ; З г 5 їх Я ої КЕ 1 Е Я ЩЕ х ІЗ Е: Я хх х 3 т З ІЗ х ї З їх ІЗ Тх Я як У ІЗ 5 Я кі ГУ І х Ж х ї 15 5 ЗЕ З їх і І ї Я ЖІ г і ЖЕ ЕШ Ой х В І І Я КЕ КЕР : Ії «Кв вн Її ГБ т З З 3 ї ; Ки х Н ТЕ Ух х З х ї Ї І її ш я У ШЕ: Я НЕ : її ШІ РЕ ГО г. х ї Я Я ж В і : Я З х ї і М КІ ї г Я - Я я х х 1 : ох Я г Я Я СО ши ї Ї ї я Я ЗКУ 3 х ї ЗШ КО - З Х З Б шт З ГУ ї 1 Я ше : 3 х ї ІЗ они Я як г КЕ Н х мих й Е 5 ї 1 х ча З х ї 1 і: Я я х Е : Я З ї Е 1 чу 3 х ї ї в Кк : ї я ШЕ: Е І Я як г Е ж ЯК ШЕУ Н І Я : З х ї 53 5 Е 1 1 ШЕ шк: МИ БО М жк ї х Я Я І З Н ї й І х х. Я г ВУ х ї ї Я З г І: ІЗ Я Її х ї Я ї Я З ЕЗ Е ТЕ Яку х т ї : х Я Кі х ся У КІ х ІЗ Я 5 Н і Я я Х Е ї Я Я жк х ІЗ Ї Я Ж ЕЯ ї ї Її Я З у ї : 3 х 4 і ї Я Як . х ТЕ ОО, я Ії Й Ще жил ЖАААААКАА АК АЛ АААЖАА АК АК АААААКНК і Х е ії ХЕ . с ОК й Я п Й Я есе : Я й сс о о Я і: тю б Її і й В Кк Ь Ку

   Фіг. 9 я. / Б Ку Б с іт ї ууннннантнааяААААНТТ нн АЛ АА АН ААААААЛ Нюх Кюжжжжжа АЛАНА ження ялин г хх Ку п ан и Воєуеккюеккуєекутьмяй "Коеккеєолеметессекй ак ТА Е : у У хг Н Н ча 1 ї ; : Б окняжчжкчюкючтютюююч нн нучккнк КИ ї ккхжкеткюх хх ху тк ухукиктсккняй Н УА і ї ї Н ще Н ї ї де ї ! г їй оман манні В. зазвавкакккованака нн нковавна В ШК іх Я : толк пуд

   АГ. ще 35 (я ща й м у Ше у У ге т чо є КОХ - Ей ї Я р 7 худ й м сід х ке й і; зе м

   Фіг. 10 ках 7 «М де х В У «ха З Я З ми Я їі КО З в : и 5 а їеа М се І | : Ок г . і ін М щи ї Ми ах їм ЩЕ

   Фіг. 11