Способ определения химического состава чугуна
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
ОЯЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСН РЕСГ 1 УБЛИН О 611 114 С 01 11 33 ии зав,В,Иат 1 9-38 м з т я ивано прииСЕво вью ение а, кремго экви ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХИЯСОС 7 АВА ЧУГУНА(57) Изобретение относится клургии и может быть использоопределении содержания С, 51чугуне, Цель изобретения - пточности определения углеродния в чугуне.и его углеродно валента методом термического аналза. Новый способ определения температур начала и конца кристаллизациичугуна включает измерение температуры охлаждения с 1 тпава во времени, фиксирование кривой кристаллизации вовремени, определение скорости изменения температуры пробы, установлениепо ней скорости охлаждения расплаваи скорости охлаждения закристаллизонанщегося металла, определение температуры начала кристаллизации по отклонению скорости охлаждения пробыот скорости охлаждения расплава, атемпературу конца кристаллизации определяйт по пересечению кривой скорости охлаждения пробы с кривой скорости охлаждения закристаллизовавшегося металла, Определение скоростиизменения температуры пробы позволяетповысить точность определения С, 51и СЕ, 2 ил 1 табл.1 1350 б 1Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке способов определения температур начала и конца кристаллизации методом терми 1) ческого анализа.оЦель изобретения - повышение точности определения содержания углерода, кремния и углеродного эквивалента в чугуне, 10,Предлагаемый способ заключается в том, что после фиксирования температуры охлаждения и кристаллизации пробы дополнительно измеряют скорость изменения температуры пробы, по ней 15 устанавливают скорость охлаждения расплава до начала кристаллизации и скорость охлаждения закристаллиэовавшегася металла, температуру начала кристаллизации определяют по от О клонению скорости охлаждения пробы. от скорости охлаждения расплава, а температуру конца кристаллизации - по пересечению кривой скорости охлаждения пробы с кривой скорости 25 закристаллизовавшегося металла. уЗО где Т. ( с;) - значение скорости изменения температуры в момент времени Т; ,. сглаженное К раз;Т (;) - значение температуры в1 ф 135 момент времени ;+1К - число значений температуры по которым производится сглаживание(при фиксировании кри 40 вой охлаждепия чугунадостаточно брать К=З);Ь - интервал времени междуфиксируеььпщ значениямитемпературы.45 Кривая 1 скорости изменения температуры, полученная таким обраэом,показана на Фиг,2, откуда видно, чтоначалу кристаллизации соответствуетмомент времени, когда кривая скорости5 О изменения температуры начнет отклоняться от производной закона охлаждения (фиг,2), Кривая 2 производнойзакона охлаждения определяется следующим образом,Выбираются десять точек на кривойскорости изменения температуры Т (с;)("г) ., Т (с ) таким образом,чта 1 ,)Т с ) ) ойдо(ю )упричем эти значения скорости изменеП р и м е рИз расплава отбирают пробу и при помощи термопары фиксируют кривую охлаждения в интервалеб1500-950 С. Фиксирование температуры пробы начинается раньше, чем она достигает температуры ликвидус, и заканчивается позже достижения температуры солидус.На фиг.1 приведена кривая охлаждения металла; на Фиг,2 - кривая скорости изменения температуры.Кривая охлаждения металла состоит из трех интервалов охлаждения - интервала охлаждения жидкого металла, не претерпевшего никаких фазовых изменений (1), интервала кристаллизации металла (2), интервала последующего охлаждения уже закристаллизовавшегося металла (3).Началом кристаллизации является тот момент времени, с которого кривая охлаждения пробы начинает отклоЪняться от закона охлаждения, Закон охлаждения представляет собой кривую, по которой должен бы охлаждаться расплав, если бы он не испытывал структурных изменений Концом же кристаллизации является тот момент времени, с которого кривая охлаждения пробы снова изменяется по закону охлаждения, что значит, что все фаэовые превращения произошли и термо 1 2пара Фиксирует охлаждение уже эакристаллиэовавшейся пробы.На Аиг.1 показаны идеальная кривая (а) охлаждения пробы металла, реальная кривая (б) охлаждения, снимаемая термопарой, и кривая закона охлаждения (в) .Реальная кривая (б) не такая гладкая, что связано с тем, что приборы (термопара, вольтметр и т,д.) допускают определенные погрешности. В связи с этим возникают трудности в нахождении моментов времени, характеризующих начало и конец кристаллизации.В предлагаемом способе определе- ния начала и конца кристаллизации после измерения температуры охлаждения во времени и фиксирования температуры кристаллизации во времени (кривая 6) измеряют скорость изменения температуры расплава, т.е, рассчитывают ее по кривой охлаждения при помощи формулыТ7 .Т(тлаждения и скорости изменения температуры пробы в один и тот же момент времени с После этого проверяют, удовлетворяет ли данному неравенству значениескорости изменения температуры ипроизводной закона охлаждения в момент времени о, , Если они не удовлетворяют неравенству (4), рассматривается следующая пара значений скорости изменения температуры и производной закона охлаждения и т.д дотех пор, пока в очередной момент времени с рассматриваемая пара значений Т( ь) и Тне будет удовлетворять неравенству (4), Это означает то, что кривая скорости изменения температуры отклонилась от кривой производной закона охлаждения более, чем на о , следовательно, начался период кристаллизации. Момент начала кристаллизации определен с погрешностью о , но данная погрешность велика (т,е, процесс кристаллизации начинается немного раньше). Уточнение определения момента начала кристаллизации производится следующим образомОпределив значение скорости изменения температуры,при котором выполняется неравенство (4), рассматриваютследующие десять значений скорости изменения температуры Т ( ), Т("к-),дою, Т (), где Т (ск) - значение скорости изменения температуры, при котором выполняется неравенство (4),причем эти значения берутся такймобразом, что Т (ск) с Т ()с Т ( с и все они располагаютсятл последовательноПО эначеБям 1, 6 ) и Т (к 9) в моменты времени ск ис, з соответственно строится прямая 3(Т (ь) - Т) ъ 6) 55 где б 3 13506 ния температуры берутся последовательно и так, чтобы они превышали значе-" ние скорости изменения температуры .начала кристаллизации. Используя значения скорости изменения температуры в точках Т (т,) и Т , рассчитывается произвбдная закона охлаждения на данном интервале по формуле атгс а,.7 Т Ф= - -= ъ ат 7гдеи М - параметры, характеризующие охлаждение расплава.Параметры ъ и к определяются по формулам 1где Т (С,) и Т (, ) - значения скорос ти изменения температуры в моменты времениио соответственно. 30Определив таким образом производную закона охлаждения, т.е, скорость охлаждения расплава до момента начала кристаллизации, определяют момент начала кристаллизации, Для этого выбирают определенную погрешность 8, которой определяется момент начала кристаллизации, равную 0,7 (это сВязано с тем, что кривая скорости изменения температуры на этом участ ке недостаточно гладкая из-за приборных шумов). Далее составляется неравенство(Т+(о) - Т ( ъ Р,45 где Тк(") и Т- значения производной закона охгде Т (к. ) и Т (6 к) значения скорости изменения температуры в моментыврни с к3 соответственно. новая погрешность(7) с 1 Т, й)ТВ л 1Т,- значение построеннойппрямой в данный моментвремени;Т (ь) - значение производнойзакона охлаждения в данный момент времени.Опыт показывает, что новое значение погрешности 6 в данном случаеможно выбрать равным 0,1,После этого проверяется удовлетворяют ли данному неравенству значенияскорости изменения температуры охлаждения.Если значение Т ( ) не удовлетворяет неравенству (6), рассматривается седующее значение Т(ь.,) ит.д, до тех пор, пока очередноерассматриваемое значение Т (ь ) небудет удовлетворять неравенству 1,6),Это означает, что кривая скоростиизменения температуры пробы отклонилась от построенной прямой на О,(оптимальные значения б лежат в интервале О,1 - 0,2). Таким образоммомент начала кристаллизации определен более конкретно, Иллюстрация данного этапа определения приведена нафиг.2 Момент конца кристаллизацииопределяется аналогично,Рассматривается значение скоростиизменения температуры пробы в концезафиксированной кривой охлажденияТ . Далее рассматриваются пред/,ошествующие двадцать значений Т (с,),Т (ц ), Т (ь 4 ), которые выбираются таким образом, чтобы они былизаведомо меньше значения скорости изменения температуры пробы в конце зафиксированной кривой охлаждения иследовали друг за другом. Используязначения скорости изменения температуры Т (С ) и Т (с д. ) в моментывремени си ссоответственно, рассчитывается произьодная закона охлаждения на интервале 1 (фиг,1) о формуле 50 б 11где Э,и- параметры, характеризующие охлаждение закристаллиэовавшегосяметалла .5Параметры %,8 и ,. определяютсяпо формулам Определив таким образом производную закона охлаждения на данном интервале, определяют момент концакристаллизации, ксторый представляетсобой пересечение производной закона охлаждения и кривой скорости изменения температуры пробы, т.е. одновременно рассматриваются значениескорости изменения температуры пробы и соответствующееданному моментувремени значение производной законаохлаждения Если эти значения неравны, рассматривается следующая пара значений предшествующая данной,Такая процедура начинается с рассмотрения значения скорости изменениятемпературы в конце зафиксированнойкривой и соответствующего ему значения производной закона охлаждения изаканчивается в тот момент, когда 35значения скорости изменения темпера-.туры и производной закона охлаждения становятся равными. Данньй момент времени и соответствующая емутемпература пробы считаются моментомвремени и температурой конца кристаллизации (фиг.2).Результаты сравнительного анализаопределения температур начала и кон,ца кристаллизации чугуна определенные по известному и предлагаемомуспособам, а также результаты выделения содержания С, 51 и СЕ и данныехимического анализа приведены втаблице.О Ъфо о ь о о О о чво сч Ъе 1 е о м вв Ъ Ъ ф ао1 бЪл ЪаеЪ 1 о а Ъ
СмотретьЗаявка
4067326, 10.03.1986
МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ ЗАВОД ИМ. И. А. ЛИХАЧЕВА
СНИГИРЬ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ, КОНОВ АНДРЕЙ ЮРЬЕВИЧ, МАТВЕЕВ ПАВЕЛ ВЛАДЛЕНОВИЧ, ДУДИК АНДРЕЙ ВИКТОРОВИЧ, АВЕРЮШКИН АНАТОЛИЙ СЕРГЕЕВИЧ, ПЕТРОВ ГЕННАДИЙ БОРИСОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01N 33/20
Метки: состава, химического, чугуна
Опубликовано: 07.11.1987
Код ссылки
<a href="https://patents.su/6-1350611-sposob-opredeleniya-khimicheskogo-sostava-chuguna.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения химического состава чугуна</a>
Предыдущий патент: Способ получения калибровочных смесей паров атмосфер формальдегида в инертном газе и устройство для его осуществления
Следующий патент: Прибор для определения прочности бетона
Случайный патент: Храповая муфта