Термопара для непрерывного измерения температуры жидкого металла

О П И С А Н И Е 1 ц 933203ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск илСоциалнстическикРеспублик(53) УДК 621. 746, .27(088.8) . ао делам изобретений н открытийОпубликовЪио 07.06,82Бюллетень ЛЪ 21 Дата опубликования описания 07,06.82(54) ТЕРМОПАРА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЖИДКОГО МЕТАЛЛАИзобретение относится к области металлургии и может быть использовано для замера температуры в плавильных печах, ковшах и других агрегатах с жидкими металлическими расплавами, а также в установках непрерывной разливки.Известно устройство для непрерывного замера температуры, основной деталью которого является газонепроницаемый трехслойный наконечник, состоящий из наружного, стойкого против воздействия жидкой стали, чех ;ла из борида циркония, внутреннего газопроницаемого слоя из окиси алюминия и расположенного между нимита слоя, состоящего иэ порошка отожжен" ной окиси алюминия 111.Недостатками данного устройства являются сложность его изготовления20 и высокая стоимость наконечников из борида циркония.Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является термопара для непрерывного измерения температуры жидкой стали, содержащая корпус с термостойким наконечником, в котором размещены рабочий спай, тер моэлектроды в защитной керамике и засыпка 2. К недостаткам известной термопары необходимо отнести высокую стоимость гидрата титана, повышенную инерци" онность и низкую механическую прочность термостойкого наконечника.Цель изобретения - увеличение механической прочности термопары.Цель достигается тем, что в ка" честве засыпки использован мелкодис персный порошок из тугоплавкого окисла, например окиси алюминия, предварительно пропитанный медью.На фиг. 1 изображено устройство, продольныйразрез; на фиг. 2 " графическая зависимость инерционности термопар в рабочем интервале температур (кривая 1 - засыпка с пропит93320 3кой медью, кривая 11 - засыпкаА 1 О,),Термопара для непрерывного измерения температуры включает рабочийспай 1, термоэлектроды 2 в защитной ькерамике 3, входящие во внутреннююполость термостойкого наконечника 4,которая заполнена мелкодисперснымпорошком 5 тугоплавкого окисла, например А 12 О, с пропиткой его легкоплавким испаряемым веществом, например медью. Конструктивно оно выполнено в виде отдельного сменного эле"мента, устанавливаемого на огнеупорной глине в сквозное отверстие в футеровке металлоприемника, соединенного металлопроводом и кристаллизато-ром машины непрерывного литья заготовок горизонтального типа.Засыпка из тугоплавкого окисла с гопропиткой легкоплавким испаряемымвеществом (медью) является отходамипроизводства продукции, технологияизготовления которой требует пропитки парами меди. 25На машине непрерывного литья заготовок (ИНЛ 3) горизонтального типас замером температуры жидкой сталив металлоприемнике были разлиты стали. Сталь 3, Сталь 45, Сталь 20 ХГТ, зоУ 7, У 10 и другие (интервал измеряемых температур 1470-1620 С). Стойкость термопары определялась приразливке металла на ИНЛ 3 горизонтального типа методом "плавка на плавку" З 5в течение 100-120 мин, при этом износ термостойкого наконечника .составил всего 40.Во время испытаний было разлитос применением в металлоприемнике предолагаемого устройства 350 плавок, изних методом "плавка на плавку" 18,а с засыпкой только, А 1 О,При разливке металла с измерениемтемпературы устройством с засыпкой . 4только А 10 были случаи разрушениятермостойкого наконечника (9 случаев)что составляет 3 Ь, при использовании предлагаемого устройства имели 3 фместо единичные случаи разрушения термостойкости наконечника, связанные с нарушением правил эксплуатации.В интервале рабочих температур (1400-1700 С) окись алюминия с проопиткой медью совместно с термостойким кварцевым наконечником спекаются, образуя слой конгломерата с повышенной теплопроводностью, Это спо собствует резкому увеличению механической стойкости термостойкого наконечника в условиях повышенной циркуляции жидкого металла.В условиях НПО "Тулачермет" за счет увеличения срока службы термопар, что влечет за собой сокращение расхода защитной керамики и термоэлектродной проволоки, годовой эконо мический эффект составит 10 тыс.руб. За счет увеличения производительности машин при увеличении скорости вытягивания в конечный период разливки годовой экономический эффект составляет ориентировочно 40 тыс.руб. Суммарный годовой экономический эффект 50 тыс. руб.Формула изобретенияТермопара для непрерывного измерения температуры жидкого металла, содержащая корпус с термостойким наконечником, в котором размещены рабо"чий спай, термоэлектроды в защитнойкерамике и засыпка; о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения механической прочности термопары, .в качестве засыпки использованмелкодисперсный порошок из тугоплавкого окисла, например окиси алюминия,предварительно пропитанный медью,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кочо В,С, и др, Непрерывныйконтроль температуры жидкой стали.Киев, 1965 с. 78-83,2. Журнал "Измерительная техника",М 11, 1972, с, 80.