Устройство для закалки расплавленных металлов

фР йр ъ. СОВХОЗ СОВЕТСКихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 51)5 В 22 О 11/ ТЕНИ ТЕЛ ЬСТН К АВТОРСКОМУ ргический КИ РАС ойствавленн стае УДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство ССМг 825276, кл, В 22 0 23/08, 1981(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКАПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ(57) Изобретение относится к усдля сверхбыстрой закалки расп Изобретение относится к устройствамдля сверхбыстрой закалки расплавленныхметаллов,Цель изобретения - повышение производительности, снижение трудоемкости иповышение экспрессности анализа,Ка фиг. 1 изображено устройство длязакалки расплавленных металлов, общийвид; на фиг. 2 - схема расположения рабочего элемента и дозатора; на фиг. 3 - схемадозатора,Устройство состоит иэ рабочего элемента (конус) 1 с электроприводом 2 вращения,установленным на опоре 3 с механизмом 4фиксации угла поворота, защитного кожуха5 с форсунками 6 и окнами 7 для сброса газа,держателя 8 с дозатором 9 (цифрой 10 обозначена капля, порция металла, выстреленная из дозатора),Устройство раб т следующим обраметаллов, преимущественно для получения пленок-образцов для электронно-микроскопического анализа. Целью изобретения является повышение производительности, снижение трудоемкости и повышение экспрессности анализа. Устройство содержит рабочий элемент с приводом вращения, выполненный с возможностью повооота в вертикальной плоскости, и тигель для расплава, снабженный плунжерным устройством и механизмом нагружения, при этом механизм нагружения выполнен с регулятором. 3 ил 1 табл. Рабочий элемент 1 устанавливается на .требуемый угол и фиксируется механизмом.4, дозатор 9 на держателе вводится в конус 1 и фиксируется. После этого включается электропривод 2, а в форсунки подается охладитель (газ), Отработанный газ сбрасывается через окна 7 кожуха 5, При охлаждении рабочего элемента 1 до заданной температуры ему задается требуемо: число оборотов электроприводом 2, а из дозатора 9 выстреливается порция 10 жидкого ;еталла, По окончании закалки прекоащается подача жидкого азота и газа в форсунки 6, выключается злектропривод 2 и отводится дозатор 9 на,;ержателе 8. /станавливается в новое положение рабочий элемент 1, и в него вводится дозатор 9. Закалка новой порции металла производится по описанной выше схеме.Регулировка толщины пленки достигается за счет изменения угла выброса дозы жидкого металла на образующую рабочегоэлемента 1 и изменением числа оборотов рэоочего элемента, Повышение скорости закалки получают за счет увеличения разности температуры расплава и медного конуса, охлаждаемого жидким азотом в смеси с азотом, подаваемым из баллона через редуктор и уменьшением толщины пленки.Дозатор 9 имееттигель 11 с крышкой 12, термопарой 13, соплом 14, камерой 15 и каналами 16, плунжер 17 с гайкой 18 и пружиной 19, систему 20 подогрева. Механизм 21 нагружения закреплен фиксатором 22 на штанге 23,содержит нажимной стержень 24 с нажимной пружиной 25, спусковой рычаг 26 и регулироеочную гайку 27;Дозатор работает следующим образом.Фиксатор 22 ослабляется, механизм 21 нагружения отводится в сторону, приподнимается крышка 12 и в тигель 11 заливается расплав металла (сплава), Сопла 14 имеет диаметр 1,2 мм, поэтому расплав удерживается силами поверхностного натяжения. После этого крышка 12 ставится на место. Устанавливается на место механизм 21 нагружения и производится подогрев расплава системой 20 подогрева. Регулировочной, гайкой 27 устанавливается требуемое сжатие нажимной пружины 25 и нажимной стержень 24 поднимается и фиксируется спусковым рычагом 26, При этом плунжер 17 поднимается пружиной 19 и расплав по каналам 16 поступает в рабочий обьем камеры 15. Дозатор готов к работе (канавки - каналы 16 - профрезерованы на 0,5 высоты камеры 15, а плунжер 17 поднимается на 0,75 ее высоты).После фиксации дозатора относительно рабочего элемента 1 и готовности всего устройства к работе (описание выше) нажатием на спусковой рычаг 26 дозатор 9 включается в работу. При этом нажимной стержень 24 давит на плунжер 17, который расплав из камеры 15 через сопла 14 выстреливает на образующую рабочего элемента 1. Для выстреливания новой порции металла достаточно поднять нажимной стержень 24, зафиксировать его спусковым рычагом 26.Выстреливание новой порции расплава производится по описанной выше схеме. Для увеличения скорости выстреливания необходимо увеличить степень заневоливания пружины 25 гайкой 27.П р и м е р . Испытано устройство, в 5 котором средний диаметр кристаллизатора(тарелки) 01 равен 200 мм, число оборотов тарелки и меняется от 25 до 100 об/с, диаметр камеоы дозаторэ 02 равен о мм, высота доэатора Н =4 мм, диаметр окна для выстре ливания расплава б равен 1,2 мм, угол атакир равен 60-90, Время работы 0,2 - 0,6 с, ширина пленки 2,5 мм. Температура расплава А+12; Я составляла 1000 С.Результаты расчета и зксперимен тальные данные приведены в таблице,Рабочий элемент охлаждали воздухомчерез форсунки. Посредством дозатора порцию металла выстреливали графитовым плунжером.20 Из таблицы видно, что в зависимости отугла выстреливания расплава на образующую, числа оборотов и времени работы дозатора меняется толщина пленки, Стабильные результаты зависят от постоянства 25 состава расплава и его температуры,Положительный эффект изобретениязаключается в повышении производительности и снижении трудоемкости за счет 30 исключения операции электрополировки,а также повышении экспрессности анализа.Формула изоб етенияр35Устройство для закалки расплавленныхметаллов, преимущественно для получения пленок-образцов для электронно-микроскопических исследований, включающее рабс чий элемент с приводом вращения и тигельдля расплавления металла, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения производительности, снижения трудоемкости и повышения экспрессности анализа, рабочий 45 элемент выполнен с воэможностью поворо-Ь в вертикальной плоскости и снабжен механизмом фиксации, тигель снабжен плунжерным устройством и механИзмом нагружечия, при этом механизм нагружения 50 выполнен с регулятором.Время ра боты дозатора,С Расчетные данныеЭкспе риментал ьные данные 4 56А5-32 28А3-2 нки Д.х 1 О, мм 2 24 3 1,2 2 28 3-1 51692726Составитель Л. Кисловаактор Е. Палп Техред М.Моргентал Корректор Н, Король Заказ 4035 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям и113035,.Москва, Ж. Раушсхая наб., 4(5изводсгаенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагари