Способ определения окисленности металла

Способ определения окисленности металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСЛЕННОСТИ МЕТАЛЛА, включающий введение в пробницу алюминия и запол:о 4;аь У1 4:: 3) некие ее жидким металлом, о т л ичающ .ийся тем, что, с целью сокращения времени определения окисленности металла и упрощения способа определения, алкминий вводят в пробницу после ее наполнения металлом и по величине усадки металла пробы определяют его окисленность по формуле о 0,01 Уд - 0,06, где УС - усадка металла, мм. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что алюминий вводят в пробницу по центру перпендикулярно к гзркапу металла в виде полосы или прутка сечением 0,080 ,10 плснцади зеркала металла длиной , равной 0,8-1,2 высоты мерной щ обницы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

С«И Л ОЮ

РЕСПУБЛИН

09) 01) 4(51) С 01 К 22 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3586659/22-02 (22) 03.05.83 (46) 15.01.85. Бюл. Ф 2 (72} P. П. Бобова, К. П. Жемчужников, Г. Ф. Коновалов, М. Акбиев, Б. Темирбулатов, И. А."Сихиди, В. И. Вареник, А. И. Багрий, В. А. Комаровских и А. A. Боярннцев (71) Уральский научно-исследовательский институт черных металлов (53) 669. 187.25(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 640198, кл. С 01 Я 27/06, 1974.

2. Клячко Ю.А. и др. Анализ газов и включений s с тTа ли, М., "Металлургиздат, 1953, с. 97-106. (54)(57) 1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИС,ЛЕННОСТИ МЕТАЛЛА, включающий введение в пробницу алюминия и заполФ нение ее жидким металлом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью сокращения времени определения окисленности металла и упрощения способа определения, алюминий вводят в пробницу после ее наполнения металлом и по величине усадки металла пробы определяют его окисленность по формуле

fo) = 0,01 Ус — 0 06 где УС вЂ” усадка металла, мм.

2. Способ по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что алюминий вводят в пробницу по центру перпендикулярно к "=-зркалу металла в виде полосы или прутка сечением 0,080,10 площади зеркала металла длиной, равной 0,8-1,2 высоты мерной пробницы.

1134

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к способам определения окисленности металла при выплавке и разливке.

Известен способ определения скис. ленности металла с применением концентрационных гальванических элементов

Недостатками данного способа являются сложность процесса изготовления датчиков, использование сложной аппаратуры для регистрации измерений, невысокая воспроизводимость результатов, что ограничивает область применения способа.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ, включающий отбор пробы жидкого металла* введение в пробницу 20 алюминия и заполнение ее жидким металлом (2J.

Недостатками известного способа являются длительность операций по опопределению окисленности и его неэкспрессность, что ограничивает его возможности по использованию непосредственно для контроля за ходом процесса плавки.

Целью изобретения является сокра30 щение времени определения окисленности металла и упрощение способа определения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения окисленности металла, включающе- З5 му введение в пробницу алюминия и заполнение ее жидким металлом„ алюминий вводят в пробницу после ее наполнения металлом и по величине усадки металла пробы определяют его окисленность по формуле

)О) = 0,01 У вЂ” 0,06, где У вЂ” усадка металла, мм.

Алюминий вводят в пробницу по центру перпендикулярно к зеркалу металла в виде полосы или прутка сечением 0,08-0,10 площади зеркала металла длиной, равной 0,8-1,2 высоты мерной пробницы.

На фиг. 1 изображена схема раскисления металла в пробнице, на фиг. 2 — стаканчик-изложница, на фиг. 3 - проба.

В качестве пробницы используют стаканчик для отбора проб, предлагаемый в ГОСТ 7565-81 (СТ СЭВВ

466"77) "Чугун, сталь, и сплавы.

Метод отбора проб для определения

546 2 химического состава". Получаемая проба имеет форму усеченного конуса с верхним торцом диаметром

32 мм, а нижним — 26 мм, высота пробы 70 мм.

При получении закристаллизовав— шейся пробы по данному способу образуется открытая усадочная раковина. Таким образом измерение усадки возможно без разрезания пробы и выявления поперечного сечения.

Измерение осуществляли глубиномером штангенциркуля с точностью до 0,1 мм. При этом абсолютная ошибка определения содержания кислорода составляет 0,005Х (на уровне ошибки при определении кислорода методом вакуум плавления).

Определение окисленности металла.

В стаканчик-изложницу 1 заливают жидкую нераскисленную сталь. Сразу после этого изложницу накрывают картонным стаканчиком 2 с предварительно укрепленным в нем по центру дна алюминиевым прутком или полосой 3.

Через 1,0- t,5 мин картоный стакан снимают. За это время алюминиевый пруток (полоса) расплавляется без остатка. Проба затвердевает, ее выбивают из пробницы и охлаждают в воде.

Штангенциркулем замеряют величину усадки металла. Глубиномером в месте входа алюминиевого прутка (полосы) определяют глубину впадины усацочной раковины от верхнего края пробы. Для получения стабильных результатов необходимо пруток (полосу) вводить в центре стаканчика вертикально к зеркалу металла, сечение прутка (полосы) составляет 0,08-0,1 от площадки зеркала металла стаканчика, а длина равна 0,8-1,2 высоты стаканчика г

При введении алюминиевого прутка (полосы) сечением менее 0 „8 площади зеркала стаканчика и длиной меньше

0,8 высоты его металл недораскисляется и полученная величина усадки не позволяет правильно оценить содержание кислорода в металле. При использовании прутка (полосы) алюминия большего сечения и большей длины наблюдается перераскисление металла, поверхность пробы при этом представляет собой кратер с глубокой открытой усадочной раковиной, что не поз3 11 воляет правильно оценить величину усадки металла.

Для обеспечения равномерной усадки поверхности металла по периметру пробницы необходимо вводить алюминие вый пруток (полосу) по центру, перпендикулярно к зеркалу металла. При таком способе введения достигается однородное распределение алюминия по объему металла в пробнице, равномерное раскисление и тем самым формирование пробы, позволяющее правиль. но оценивать величину усадки металла.

Пример. В заводских условиях в 500 кг дуговой печи была выплавлена сталь марки 08кп. Для получения металла различной окисленности в жидкий металл порционно вводили окись железа.

Порции металла различной окисленности заливали в гробницы с последующим введением в нее прутков алюминия. Сечение прутка составляло

0,05-0,15 площади зеркала металла, а длина 0 5-1,5 высоты пробницы.

Прутки вводили в центре пробницы.

Для этого делали картонные стаканчики, в дно которых вставляли алюминиевые прутки. Стаканчики с прутком одевали на пробницы, обеспечивая тем

34546 самым введение прутка по центру и перпендикулярно к пробнице.

По результатам замеров величины усадки и количеству кислорода

5 в соответствующей пробе определенЭ ному методом вакуум-плавления вывели формулу для определения содержания кислорода в зависимости от усадки металла

1< О = 0,01 Ус — 0,06, где У - величина усадки, мм.

Проведенные повторные испытания подтвердили правильность формулы.

Предлагаемый способ определения окисленности металла прост по исполнению и является чкспрессным.

Использование предлагаемого способа позволяет получать металл с заданными характеристиками и тем самым обеспечивает производство. слитков лучшего качества.

Проведенные опытно-промышленные плавки по отливке слитков с применением интенсификатора кипения, необходимость введения ксторого определена по результатам оценки окисленности металла, позволили повысить качество проката.

Ожидаемый годовой экономический эффект составляет 241395 руб.

ЗНИИПИ Заказ 10020/22 Тираж 462 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óçãîðîä, ул.Проектная, 4