Устройство для непрерывного определения содержания водорода в расплавах

ц И 2404 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлен исоед Государственный комит(23) ПрОпубли Дата оп орите Совета Министров ССС по делам изобретений 3) УДК 543,27(088.8 0.04,76. Бюллетень ЛЪ 1 оваи рыти бликования описания 01.06.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ОПРЕДЕЛЕН СОДЕРЖАНИЯ ВОДОРОДА В РАСПЛАВАХна3 Изобретение относится к области металлургии, в частности к методам анализа газа вметаллах.Известно устройство для измерения внутреннего давления водорода в жидком металле, содержащее заглушенную с одного концапалладиевую трубку (фильтр), соединеннуютрубкой с вакуумным насосом и манометром.Палладиевый фильтр погружают в металл,и водород диффундируют через палладий и 10аналитическую систему до установления равновесия.Однако диффузия водорода через палладийтормозится окиоными и прочими загрязнениями на поверхности фильтра, что снижает точность измерения. Кроме того, большинствоалюминиевых и магниевых сплавов растворяют палладий. Это делает неприменимымвсе устройство для определения водорода вэтих сплавах. 20Цель изобретения - повышение точностиизмерений устройства.Это достигается тем, что палладиевыйфильтр помещен в оболочку из герметично соединенных рубашки и насадки, в верхней части которой закреплен съемный наконечникс отверстиями, образующий с насадкой кольцевой зазор, открытый в,нижней части.Предлагаемое устройство представлено чертеже. 0 Устройство содержит заглушенную с одного конца палладиевую трубкк (фильтр) 1, герметично соединевную с трубкой 2, которая в свою очередь соединена с манометром 3 и через вентиль 4 с вакуумным насосом.Рабочая часть трубки 2,помещена в рубашку 5, которая в верхней части герметично приварена к трубке, а в нижней части также герметично соединена с насадкой 6. Съемный наконечник 7 на резьбе закреплен в верхней части насадки таким образом, что полностью предотвращает контакт палладия с исследуемым расплавом. Съемный наконечник имеет в верхней части ниже резьбы отверстия. Для подачи аргона к рубашке 5 припаяна трубка 8 с вентилем 9. Насадка и съемный наконечник выполнены из тугоплавкого материала, инертного по отношению к исследуемому расплаву (например, для алюминиевых сплавов наконечник и насадка .могут быть изготовлены из титана, покрытого кокильной краской).Устройство работает следующим образом.При открытом вентиле 4 вакуумируют полость, расположенную внутри трубки 2 и фильтра любым форвакуумным насосом до давления (2 - 3) 10 - а мм рт, ст. Откачка втроисходит при снятом наконечнике. По окончании вакуумирования перекрывают вентиль 4 и при открытом вентиле 9 по трубке 8 в полость между трубкой 2 и рубашкой 5 стодают. М 13 иаз 1220,10 НИИПИ иражодписное Сапунова, 2 ппография ингвный газ (например, аргон), который через зазор между насадкой б и палладиевым фильтром уходит в атмосферу, Продувку аргоном без наконечника проводят в течение 10 - 15 сек. Затем в тока аргона устанавливают наконечник 7 и аргон, омывая палладиевый фильтр, через отверстия в наконечнике и зазор между наконечником и насадкой 6 уходит в атмосферу. Продувку аргоном с установленным наконечником ведут также в течение 10 - 15 сек. Вентилем 9 устанавливают слабый ток аргона, и устройство быстро погружается в расплав на интересующую глубину,После окончания погружения вентилем 9 перекрывают подачу аргона, чем обеспечивается получение замкнутого объема инертного газа. Водород из металла диффундирует в аргон через зазор между насадкой 6 и наконечником 7, далее через отверстие в наконечнике к палладиевому фильтру, Через палладиевый фильтр, разогретый исследуемым расплавом, водород беспрепятственно диффуандирует в вакуумированную трубку до установления равновесного давления. Изменение давления от (2 - 3) 10 - - мм рт. ст, до равновесного по водороду измеряют манометром, оно может быть записано на потенциометре. В дальнейшем, не вынимая устройства из расплава, можно фиксировать влияние любых технологических мероприятий на содержание водорода в расплаве по ходу всей плавки. По окончании измерения необходимо вентилем 9 дать слабый ток аргона и быстро вынуть устройство из расплава. Для предотвращения 10 окисления палладия следует охлаждать устройство в токе аргона. При проведении следующего измерения проводить вакуумирование не обязательно. 15 Формул а изобретенияУстройство для непрерывного определениясодержания водорода в раоплавах, включающее палладиевый фильтр, соединенный трубкоц с вакуумметром, отличающееся тем, 20 что, с целью повышения точности измерений,палладиевый фильтр помещен в оболочку из герметично соединенных рубашки и насадки, в верхней части которой закреплен съемный наконечник с отверстиями, образующий с на садкой кольцевой зазор, открытый в нижнейчасти.