Устройство для измерения поверхностного натяжения металлических расплавов

 

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

329446

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 26.т 111.1970 (№ 1475040, 26-25) с црисоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 09Л1.1972. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 11.1Ъ.1972

М. Кл, G Oln 13/02

11отеитет rro аелзе изобретений и открытий ори Секете Министров

СССР

УДК 543.542(088.8)

532.61.08 (088.8) Авторы изобретения

Н. И. Фомин, К. Н. Ермолаев и A. А. Вертман

Институт металлургии им. А. А. Вайкова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО

НАТЯ)КЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ

Предмет изобретения

Изобретение относится к устройствам для бесконтактного определения поверхностного натяжения на границе расплав — газ.

Известны устройства, позволяющие измерять поверхностное натяжение без загрязнения исследуемого расплава, в которых каплю исследуемого металла располагают на металлической подложке, а в качестве источника тепла используют электронный пучок или сфокусированный световой пучок. Устройство дает большие погрешности при измерениях, так как из-за малых размеров капли в ней существует значительный температурньш градиент.

В предложенное устройство введен нагреватель в виде индуктора с конической внутренней поверхностью конусом вниз для формирования вертикального столба расплава.

Благодаря этому повышается точность измерений за счет обеспечения равномерного температурного поля, а также создается возможность введения добавок и отбора проб в процессе эксперимента.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, на фиг. 2 показана форма мениска расплава.

Изучаемый металл помещают на водоохлаждаемую подставку 1, камеру 2 вакуумируют и создают в -ней любую контролируемую атмосферу. С помощью индуктора 8, выполпенного в виде усеченного конуса, расплавляют металл и формируют расплав в виде цилиндрического столба. Экран 4 устраняет влияние электромагнитных сил Hà верхнюю часть столба жидкости. Через стекло 5 фиксируют изображение мениска фиксатором изображения 6 и по известной методике рассчитывают величину поверхностного натяжения.

Для получения концентрационной зависимости нз дозатора 7 в расплав вводят добавки и повторяют измерения. Наличие большого количества расплава исследуемого металла позволяет производить отбор проб с помощью пробоотборника 8 при изучении процессов т5 раскисления, модифицирования, легирования.

Внутренняя кромка охлаждаемого экрана может быть доведена до соприкосновения с расплавом, благодаря чему увеличивается стабильность меннска (cM. фиг. 2).

1. Устройство для измерения поверхностного натяжения металлических расплавов, со25 держащее охлаждаемую подставку для расплава, нагреватель и фиксатор изображения формы мениска, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, нагреватель выполнен в виде индуктора с конической

30 внутренней поверхностью, обращенной осно329446 и азий. 3 сраг 2

Сoc <1131I! 11 Г. Еориссвии 1 сх род Л. Богданова

1 сдактор T. Орловская

Корректор T. Гревцова

Заказ 855,9 Изд. Ко. 233 Тираж 448 Подиисиос

ЦНИИПИ Комитета по делам изобрстсиий и открытии при Совете Мииистров ГГС1

Москва, К-35, Ратииская иаб., д. 4, 5

Тииография, ир. С;.иуиова. 2 ванйем вверх, для формирования вертикального столба расплава в магнитном поле.

2. Устройство по п. 1, от,гачаюшееся тем, что, с целью исключения воздействия электромагнитных сил на мениск жидкометаллического столба, оно снабжено расположенны I между индуктором и мениском охлаждаемым металлическим экраном с отверстием, причем толщина стенки превышает глубину проникновения магнитного поля в материал экрана.