Способ совместного определения содержания кремния и марганца в твердых сплавах

(088.8) но делам изобретений и втнрытнй(54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КРЕМНИЯ И МАРГАНЦА В СПЛАВАХ иЕЬс:1 Изобретение относится к области металлургического производства, в частности, к способам анализа состава сплавовв процессе выплавки,Известен способ экспресс-анализа феррофосфора ня кремний и марганец спектральным методом, заключающийся в получении спектров испускания ня спектральном аппарате и измерении интенсивностилиний кремния и марганца с последующимопределением их содержания 1).Однако для этого способа характернабольшая продолжительность анализа ииспользование дорогостоящей аппаратуры,требующей организации специальных лабораторий.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способсовместного определения содержания кремния и марганца в передельном и литейном щчугунах, з:1 ключяюшийс 51 В получении двухпроб со струкгу ой сч рого и белого чугуна и изк 1 ргции ня их изломе термоэдсЕи Г".2, по В ппчп ням когорых определяют процентное содержание кремния имарганца (2.Однако этот способ не позволяет провести совместное определение содержания кремния и марганца в феррофосфоре,так как закономерности изменения термоэдс феррофосд ята в зависимостиот содержания кремния и марганца иные, иформулы, применяемые для контроля содержания указанных элементов в чугунене пригодны для определения их содержания в феррофосфоре.Цель изобретения - обеспечение возможности совместного определон 51 я кремния и марганца в феррофосфоре,Это достигается тем, что ф ррофосфорзакалывают и нормализуют с тс лп 1 ерятур1000 - 1100 С, измеряют термоэпсопроб при разности температур т".рмоцепи2 95-305 С, я содержание кремния имарганца находят по формулам:711445 СО 5О15 40 20 30 35ЕЗЕогде - -- , - влияние кремния на термоэдс нормализованного -феррофосфора для различных интервалов содержания кремния ( ЬО с), в пределах которых зависимость 5=- 9 (С(с) можно считать прямолинейной, О , - среднее содер%жание кремния для 1-того интервала.Коэффициенты Ь , у, используемые в формулах (1) и (2), определяют также при настроечно-градуировочных работах по графикам зависимости, полученных по эталонным пробам закаленного и нормализованного феррофосфора (фиг. 1 и 3).Использование зависимости РИ 1: = Ч (е,ЕС 1;) в логарифмических координатах(фиг. 1) облегчает получение графика иопределение коэффициента " Ь ", т,к.она имеет прямолинейный .ход и для графического построения данной зависимости достаточно иметь 3-5 эталонных пробпротив 20 - 30 проб, необходимых прииспользовании линейных координат График зависимости Е, = Ч (Сри ) (фиг, 3)для небольших интервалов содержаниямарганца представляет собой линейнуюфункцию, и строится он с учетом поправки " щ, взятой из фиг. 2 для соответствующих содержаний кремния в пробах,В соответствии с этим график Ео=Ч(О)выражает зависимость термоэдс нормализованных проб феррофосфора от содержания в них марганца, приведенныхк нулевому содержанию кремния, Однаждынайденные коэффициенты , , " впоследуюшем используются как постоянные. Термоэдс проб феррофосфора измеряются в паре с элементами сравнения из технически чистого железа.Пример конкретното выполнения способа,Из жидкого расплава феррофосфора отливаются две пробы в разъемные металлические формы. Проба феррофосфорадля определения содержания марганцаотбирается в металлический кокиль свнутренним диаметром 10 мм, После заливки .сплава кокиль быстро раскрывается и проба сбрасывается в ведро с .холодной водой. Проба феррофосфора для определения содержания кремния отбираетсятакже в металлический кокиль с внутренним диаметром 10 мм. После заливки сплава и его затЕг рнванЕя проба вынимаятся из кокиляОстъвает нэ воздухе, Концы закллс иой н нормализованной проб облм,нэю;я и получаются711445 Формула изоб ре гении 6 п (Е 1бис .= е+ю 1-йМи гдеС д - процентное содержание кремния и марганцаЕи Г - значение термоэлектродвижуших сил закаленной и нормализованной проб феррофосфорвЪ,Д - постоянные коэффициенты,определяемые экспериментвль 3 Оно3 Ю - поправка влияния кремния натермоэдс, нормализованнойпробы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шаевич А. Б. "ПроМышленные методы спектрального анализа Металлургия", М., 1965, с. 36-44.2. Авторское свидетельство СССРМо 337706, кл. 601 И 25/30, 1970(прототип) . рр р р Од% 5две цилиндрические пробы диаметром 10 мм и длиной 50-60 мм. Пробы переносятся к установке ТЭДС, зачищвются их торцовые поверхности на наждаке, измеряются их термаэдс и находятся5 средние значения термоэдс Е закаленной пробы и Ео нормализованной пробы. Количество измерений для каждой пробы 3-5. От средней величины термоэис . Е закаленной пробы берется натуральный О логарифм и по формуле 1 определяется содержание кремния. Коэффициент " Ь " есть тангенс угла наклона прямой (фиг, 1). По графику фиг. 2 находится поправка " тп ". Затем по формуле (2) определяет ся содержание марганца, " ) " - есть тангенс угла наклона прямой,. а "- отрезок по оси абсцисс от 0 до пересечения с прямой (фиг. 3).Предложенный способ позволяет сокрв тить время между началом взятия пробы и выдачей результатов анализа до 5 минут, что в 3-4 раза быстрее, чем анализ проводимый существующими химическим и спектральным способами. Кроме того способ не требует затрат химреактивов и позволяет проводить анализ пробы непосредственно у плавильных агрегатов.Предложенный способ позволяет определить содержание кремния и марганца в феррофосфоре с точностью +0,04 до + 0,4% Я и Мц в пределах содержания этих элементов в сплаве от 1% до 10%. Тогда как при спектральном методе определение кремния и марганца в твердых сплавах производится с точностью+ 0,06% 0,12%, и 9 И в пределах содержания этих элементов в сплаве от 1% до 4% и с точностью +0,5% 91 Ьп в пределах содержания от 4% до 10%. Способ совместного опргл, лепил содержания кремния и млргвнця в сплавах путем измерения термоэдс литых нормализованных и закаленных проб, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности совместного определения кремния и марганца в феррофосфоре, феррофосфор закаливают и нормализуют с температур 1000-1100 С, измеряют термоэдс проб при разности температур термоцепи 295-305 С, а содержание кремния и марганца находят по формулееловская 19 Подписноеми тета СССР Тир За з 9000/30ЦНИИПИ оспо делам113035, М дарственного ко изобретений и о сква Ж, Рау ытийкая наб., д. 4/5 Составитель С. Беловодчецкодактор А. Виноградов ТехредО. Андрейко Корректо 1