Устройство для определения содержания углерода в металле

(11) . 57 35 С)4 Сеоз Соввтскт Соцнааистицескнм Респубнии(45) Дата опубликования ааударетаеммыФ маиматВааата Иммметреа СССеа делам мзееретемммя етмрытмй Бюллетеньисания 124.3. О.(71) Заявитель Инс ав том а тики 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОИРЕДелЕНия соДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДВ МЕТАЛЛЕ Устройство ипробы иэ жидкойполость сердечшдать ниже точкиние матнитныхудалять пробу из производить отборнепосредс твенно вислягь ее, охлажроизволить измересгик пробы и затемника, На основе зволяе ванны ка: рас Кюри,характер се деч 1Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к определению состава и температуры металла при выплавке стали. Наиболее близким к предлагаемому устроиству по технической сущности и достиа гаемому результату является устройство для определения содержания углерода в металле по основному авт св.356295, содержащее коаксиально расположенные изолированные одна от другой намагничиваю- О шую и вторичную катушки, пустотелый сердечник и снабженное (для отбора пробы иэ ванны, раскисления ее и удаления из сердечника) водоохлаждаемой штангой, в которой Размещены катушки с выходом полости сер печника на торец штанги, причем в полости сердечника установлен шток, выполненный пустотелым с отверстиями на рабочем кон- юК. измерения магнитных характеристик пробыустройство позволяет определить содержаниеуглерода в ванне сталеплавильных агрегатов.Недостатком известного устройства является его функциональная ограниченность,т, е. определение только одного параметрасодержания углерода.Цель изобретения - расширение функциональных, воэможностей устройства, а именноопределение температуры металла.Это достигается тем, что предлагаемоеустройство для определения содержания углерода в металле дополнительно содержит счетчик,времени, вход которого соединен с датчиком момента отбора пробы и индикаторомохлаждения ее-до температуры точки дрюри,а выход - с указателем температуры металла,Усовершенствование известного устройства заключается в том, что путем определения нродолжительносси охлаждения пробы металла от начальной его температуры в момен наполнении пробоотборника порцией металла до температуры точки Кюри, являющейся практически неизменной (для сталей точка3Кюри бляэкв к 768"С), устанавливаетсятемпература металла в момент наполненияпробоотбориикв по заранее Йайгенной зависимости продолжительности охлаждении пробы от начальной ее температуры.5На чертеже схематически изображенопредлагаемое устройство,Оно имеет водоохлвждаемую штангу 1, вкоторой размещены намагничивающая 2 иизмерительная З,братушки, намотанные напустотелый сердечник 4, являющийся пробоотборником-криста: лизатором. Катушка 2последовательно соединена с намагничивакьшей катушкой 5, а катушка 3 - с измерительной катушкой 6, расположенными вне 15штанги. Измерительные кату 1 пки 3 и 6 размешены соответственно внутри катушек 2 и5 и включены между собой по дифференциальной схеме, В цепь катушек 3 и 6 включен вторичный прибор 7, регистрируюший рОсодержание углерода в расплаве. Во вторичном приборе 7 размещен блок-контакт 8,замкнутый при показаниях вторичного прибора, Равных нулю, и разомкнутый при других показаниях, Катушки (нама ничивающиеи измерительные) и вторичный прибор 7 сблок-контактом 8 являются индикатором охлаждения пробы до температуры точки Кюри,В полости сердечника 4 установлен шток9, выполненный пустотелым с отверстия- зоми на рабочем торце для выхода раскислите=ля. На верхнем торце штанги 1 установленМеханизм 10 возвратно-поступвтепьногодвижения, осуществляющий перемещение штока в вертикальном направлении, На штоке З 59 установлена изолированная от штока металлическая пластине 11, которая в верхнем крайнем положении штока замыкаетконтакты 12, а в нижнем крайнем положении - контакты 13, Параллельно контактам 4 п13 включен нормадьно открытый контакт14 промежуточного реле 15. Нормальнооткрытый контакт 16 промежуточного, реле15 включен в цепь питания намагничивающих катушек 2 и 5. Контакты 12 и 13,металлическая пластина 11 промежуточноереле 15. с контактами 14, 16 и 17 являются датчиком момента отбора пробы. Черезнормально открытый контакт 17 промежуточного реле 15 и блок-контакт 8 на вход, )счетчика 18 им.".ульсов подключен генератор19 импульсов. Генератор и счетчикимпульсов являются счетчиком времени.Выход счетчика 18 импульсов подключен навторичный прибор 20, являющийся указателем температуры металла.Устройство работает следующим образом.Для измерения температуры жидкогометаппа, т, е. начвпьной температуры жидкойпробы металла в момент наполнения пробо 4отборникв, в расплав погружают штангу 1нв глубину 150-200 мм, предварительно закрыв пробоотборник, например ка,тоннойпробкой, После погружения штанги в расплавшток 9 с помощью механизма 10 возвратнопоступательного движения перемещаетсяв полость сердечника 4 и выталкивает проб.ку в расплав. В момент прохождения штоком 9 крайнего нижнего положения эамыкв 5 тся контакты 13 и подается питание напромежуточное реле 15. Реле 15 срабатывает, замыкается контакт 14 и в дальнейшем питание на реле подается черезэтот контакт, П.;ле срабатывания реле 15замыкаются контакты 16 и 17 и на намагничиваюшие катушки 2 и 5 подается питание. При перемещении штока в верхнее положение жидкий металл под ферростатическимдавлением затекает в пробоотборник, Вкрайнем верхнем положении штока 9 замыкаются контакты 12, Пока:емпературапробыв пробоотборнике не достигнет точкиКюри (768 С), э. д, с, индукции измерительных катушек 3 и 6 взаимно компенсируется и показания вторичного прибора 7равны нулю и блок-контакт 8 замкнутНа вход счетчика 18 поступают импульсыот генератора 19, С выхода счетчика 18на вторичный прибор 20 поступает сигнал,пропорциональный интегральному значениюколичества импульсов.При охлаждении пробы до температурыточки Кюри металл становится ферромагнитнымм, возникает мощный импульсный сигнал,э, д, с, индукции измерительных катушек3 и 6, показания вторичного прибора 7отличаются от нуля и блок-контакт 8 размыкается, При этом прекрашается поступление импульсов от генератора 1 9 на счет-.чик 18 и он сбрасывает свои показания на1 юль,В;оричный прибор 20 фиксирует интегральное значение поступивших на вход счетчика импульсов, которое пропорциональнопродолжительности охлаждения пробы от начадьиой температуры до температуры точки Кюри,После измерения магнитных, характеристик охлажденной пробы и определечия содержания углерода в метаппе через реле времени (на чертеже не показано) размыкаетсяцепь питания промежуточного реле 15 и затем цикл измерения повторяется, до выходаштанги из печи в конце плавки,Формула изобретенияУстройство для определения содержанияуглерода в метаппэ, по авт. св, М. 356295;отличающееся тем, что,снедьюрасширения его функциональных возмояностей, а именно определения температуры5735 О 1 Составитель В. ЗдановскийРедактор Л. Лашкова Техред 3. Фанта Корректор А. Лакииа Заказ 3715/21 Тираж 693 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ь, Раушскаи наб., д, 4/5Филиал 11 ПП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 металла, оно содержит счетчик времени,вход которого соединен с датчиком момента отбора пробы и индикатором охлажденияее до температуры точки Кюри, а выход -с указателем т мпературы металла. 6Источники информации, принятые во виимание при экспертизе,1. Авторское свидетельство СССРМ 356295, М., кл. С 21 С 5/30,5