Способ определения количества газов в металлах и сплавах и устройство для его осуществления

.СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ А 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 8(71) Институт черной металлургии(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИ-(ЧЕСТВА РАЗОВ ВМЕТАЛЛАХ И СПЛАВАХ,И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСЩЕСТВЛЕНИЯ,(57) 1.Способ определения количества газов в металлах и сплавах,включающий нагрев образца в предварительно вакуумированной емкости с ЯО 114133 А 4(51) С 01 И 33 20 у С 01 М 7 02 последующим измерением изменениядавления,о тл и ч а ю щи йс я тем,что,с целью повышения скорости анализа,образец периодически деформируют до упругого состояния,2Устройство для определенияколичества газов в металлах и сплавах, включающее трубчатую печь,помещенную впечь емкость, соединенную с накопительной емкостью посредством многоходового крана,подсоединенного к вакуум-насосу, иприспособление для измерения давления, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения скорости анализа, емкость дополнительноснабжена подвижным и неподвижнымзажимами для размещения образца,причем подвижный зажим выполнен изферромагнитного материала, 114133355 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к газо.вому анализу при кодичественномопределении содержания газов в металлах и сплавах при вакуумном нагреве образца. 5Известен способ, предусматривающий нагрев исследуемого образца впредварительно вакуумированном икалиброванном объеме, при этом содержание газа в образце определяется по измерению давления внутрикалиброванного объема Ц .Недостаток известного способав том, что он не позволяет определять содержание газа в образце с 15достаточно высокой скоростью, таккак выделение газа из образца замедляется по мере приближения кточке равновесия гаэ-металл в, замкнутом объеме. Кроме того, та же причина не позволяет определить полное,содержание газа, так как.при достижении точки равновесия выделениегаза прекращается.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройстводля определения содержания газов вметаллах и сплавах путем вакуумнагрева исследуемого образца с циклической эвакуацией газа иэ калиб- З 0рованного объема, содержащее трубчатую печь, помещенную в печь реакционную емкость, накопительную емкость, соединенную с реакционной,вакуум-насос и приспособление для 35измерения давления газов, подключенные к накопительной и реакционной емкостям посредством много-ходового крана.,Это устрбйство позволяет определить полное содержание газов за счет периодическогосдвига точки равновесия гаэ-металлпутем циклической эвакуации газаиз калиброванного объема 2 .Однако применение этого устройства не позволяет увеличить скорость анализа.Цель изобретения - повышениескорости анализа.Укаэанная цель достигается тем,что согласно сцособу, включающемунагрев образца в предварительновакуумированном калиброванном объеме, исследуемый образец периодически деформируют до упругого состояния,Периодическая деформация образца в пределах упругого состоянияинициирует отрыв скоплений примесных атомов растворенного газа отдефектов кристаллической решетки 60исследуемого металла (сплава),усиливает его диффузионную подвижностьи ускоряет выход газа из образца.В устройстве для осуществленияспособа, содержащем трубчатую печь, 65 помещенную в печь емкость, соединенную с накопительной емкостью посредством многоходового крана, подсоединенного к вакуум-насосу, и приспособление для измерения давления, емкость дополнительно снабжена подвижным и неподвижным зажимами для размещения образца, причем подвижный зажим выполнен из ферромагнитного материала.На фиг.1 изображена схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг.2 - узел 1 на фиг.1.Устройство содержит яЧейку для накопления и измерения газов, выделяющихся из нагретого упругодеформируемого образца. Ячейка выполнена из двух емкостей - реакционнбй 1 и накопительной 2.Реакционная емкость 1 снабжена подвижным 3 из ферромагнитного материала и неподвижным 4 зажимами для размещения образца. Реакционная емкость размещена в трубчатой печи 5 с нагревателем-соленоидом б, соединена с накопительной емкостью приспособлением 7 для измерения давления и насосом 8 при помощи многоходового крана 9.Устройство работает следующим образом.Перед анализом образец размещают в зажимах 3 и 4 емкости 1. Емкости 1 и 2 вакуумируют. Емкость 1 помещается в печь 5, где образец нагревают до температур, не превышающих температуру магнитного превращения. Так как нагреватель б представляет собой соленоид, создающий переменное магнитное поле промышленной частоты, а подвижный зажим 3 выполнен иэ ферромагнитного материала, последний при включенном соленоиде начинает выбрировать относительно,продольной оси емкости 1. Вибрация зажима 3 создает энакопеременную деформацию образца,размещенного в зажимах 3 и 4. Величина зазора между зажимом 3 и стенкой емкости 1 устанавливается таким образом, что деформация не выходит из пределов упругой области, а напряжения не превосходят определенного значения пределов упругос- . ти,Газ, выделяющийся из образца в результате его нагрева и знакопеременной деформации, накапливается в емкости 2 и давление его измеряется приспособлением /. При достижениидавления в емкости 2, которое принимают эа критическое, многоходовым краном 9 емкость 1 отсоединяют от емкости 2, а ее в свою очередь подсоединяют к насосу 8 для1141333 Составитель Л.ПолторацкийРедактор А.Шишкина Техред М,Гергель , КорректорС.Чер аказ 489/33 Тир ПодписноеВНИИПИ осударств итета СССРтпо д лам изобр ткрытий113 35, Москв аушская наб., д.4/ аж 897енного кометений и оа, Ж, Р Г е О лиал ППП Патентф, г.ужгород, ул,Проектная,эвакуации накопившегося газа, Послеэвакуации газа емкость 2 отсоединяется краном 9 от насоса 8 и подсоединяется к емкости 1, после чего продолжается накопление и анализвыделяющегося из образца газа.Периодическую эвакуацию газа из ем-,кости 2 можно провести в процессеанализа несколько раз.При определении количества газов в металлах предлагаемый способи устройство увеличивают скорость 5 анализа приблизительно в два разабез снижения точности измерения,