Устройство для определения содержания углерода в металле

 

(! ц: 5735С)4

Сеоз Соввтснт

Соцнааистнмескнм

Респубнееи (6)) дополнительное к авт. свил-ву)» 3562 5 (22) Заявлено03.05.76 (2) ) -354025/92 с присоединением заявки № (23) Приорнтет (43) Рпубликовано25.09.77,Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 24.10.77

1 (51) М. Кл

С 21 С 5/30

ГааударетаеммыФ момент

Вааата Иммметреа СССР еа делам мзееретеммм и етмрытмй (53) УДК 543.05.71 (088. 8) П. Я. Вавулии Д. П. Гапкин, Ю. С. Изгорев, Г. И. Не»»ужий, Ю. И. Бургутин и Ю, A. Вихарев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт автоматики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДА

В МЕТАЛЛЕ

Изобретение относится z области черной металлургии, а именно к определению состава и температуры металла при:выплавке стали. Наиболее близким к предлагаемому устроиству по технической сущности и дости» g гаемому результату является устройство для определения содержания углерода в металле по основному авт.. св. hb 356295, содержа»цее коаксивльно расположенные изолированные одна от другой намагничиваю- »»» щую и BTopH÷í »0 квту»»»ки,пустотелый сердечник и снабженное (для отбора пробы иэ ванны, раскисления ее и удаления из сердечника) водоохлаждаемой штангой, в которой размешены катушки с выходом полости сер- »5 печника на торец штанги, причем в полости сердечника установлен шток, выполненный пустотелым с отверстиями на рабочем конце (1).

Устройство позволяет производить отбор пробы иэ жидкой ванны непосредственно в полость сердечника: рвскислягь ее, охлаждать ниже точки Кюри, про»»звопить измерение магнитных хврактерисгик пробы и затем уд."..пять пробу из сердечника. На основе

2 измерения магнитных характеристик пробы устройство позволяет определить содержание углерода в ванне сталеплавильных агрегатов.

Недостатком известного устройства является его»рункциональная ограниченность, т. е. определение только одного параметра содержания углерода.

Цель изобретения - расширение функциональных. воэможностей устройства, а именно определение температуры металла.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство для определения содержания углерода в металле дополнительно содержит счетчик,времени, вход которого соединен с даъ чиком момента отбора пробы и индикатором охлаждейня ее-до температуры точки юри, а выход - с указателем температуры металла, Усовершенствование известного устройства заключается в том, что путем определения нродолжительноспи охлаждения пробы металла от начальной его температуры в момент наполнения пробоотборника порцией металла до температуры точки Кюри, являющейся практически неизменной (для сталей точка

57350 4

3

Кюри бляэкв к 768"С), устанавливается температуре металла в момент наполнения пробоотборника по заранее найгенной зависимости продолжительности охлаждении пробы от начальной ее температур.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, Оно имеет водоохлаждвемую штангу 1, в которой раэмешены немегничиваюшая 2 и измерительная З,катушки, намотанные на пустотелый сердечник 4, являюшийся пробоI отборником-кристаплизетором. Катушка 2 последовательно соединена с намагничивакьшей катушкой 5, а катушка 3 — с измерительной катушкой 6, расцопоженными вне штанги. Измерительные кату1пки 3 и 6 размешены соответственно внутри катушек 2 и

5 и включены между собой по дифференциальной схеме. В цепь катушек 3 и 6 включен вторичный прибор 7, регистрирующий 2п содержание углерода в расплаве. Во вторичном приборе 7 размещен блок-контакт 8, замкнутый при показаниях вторичного прибора, равных нулю, и разомкнутый при других показаниях, Катушки (нема ничиваюшие и измерительные) и вторичный прибор 7 с блок-контактом 8 являются индикатором охлаждения пробы до температуры точки Кюри.

В полости сердечника 4 установлен шток

9, выполненный пустотелым с отверстия- зо ми на рабочем торце для выхода раскислите= ля. На верхнем торце штанги 1 установлен

Механизм 10 возвратно-поступетепьного движения, осуществляющий перемещение штока в вертикальном направлении, На штоке ç5

9 установлена изолированная от штока металлическая пластина 11, которая в верхнем крайнем положении штоке замыкает контакты 12, а в нижнем крайнем положении — контакты 13, Параллельно контактам 4п

13 включен нормально открытый контакт

14 промежуточного реле 15. Нормально открытый контакт 16. промежуточного, реле

15 включен е цепь питания намегничиваюших катушек 2 и 5. Контакты 12 и 13, металлическая пластина 11, промежуточное репе 15- с контактами 14, 16 и 17 являются датчиком момента отбора пробы. Через нормально открытый контакт 17 промежуточного реле 15 и блок-контакт 8 на вход . ) счетчика 18 им.тульсов подключен генератор

19 импульсов. Генератор и счетчик импульсов являются счетчиком времени.

Выход счетчика 18 импульсов подключен на вторичный прибор 20, являюшийся указате- 55 лем температуры металла.

Устройство работает следующим образом.

Для измерения температуры жидкого матBITflB т. е. начапьной температуры жидкой пробы металла в момент наполнения пробо- 50

4 отборникв, в расплав погружают штангу 1 не глубину 150-200 мм, предварительно закрыв пробоотборник, например картонной пробкой. После погружения штанги в расплав шток 9 с помощью механизма 10 возвратнопоступательного движения перемешается в полость сердечника 4 и выталкивает пробку в расплав. В момент прОхождения штоком 9 крайнего нижнего положения эамыка5тся контакты 13 и подается питание на промежуточное реле 15. Реле 15 срабатывает, замыкается контакт 14 и в дальнейшем питание нв реле подается через этот контакт. li.;ëå срабатывания реле 15 замыкаются контакты 16 и 17 и на намагничиваюшие катушки 2 и 5 подается питание. При перемещении штока в Верхнее положение жидкий металл под ферростетическим давлениеМ затекает в пробоотборник, В крайнем верхнем положении штока 9 замыкаются контакты 12. Пока:емпература пробы в пробоотборнике не достигнет точки

Кюри (768 С), э. д, с, индукции измерительных катушек 3 и 6 взаимно компенсируется и показания вторичного прибора 7 равны нулю и блок-контакт 8 замкнут

На вход счетчика 18 поступают импульсы от генератора 19. С выхода счетчика 18 на вторичный прибор 20 поступает сигнал, пропорциональный интегральному значению количества импульсов.

При охлаждении пробы до температуры точки Кюри металл становится ферромагнит ным, возникает мощный импульсный сигнал, э. д. с. индукции измерительных катушек

3 и 6, показания вторичного прибора 7 отличаются от нуля и блок-контакт 8 размыкается. При этом прекрешвется поступление импульсов от генератора 1 9 на счет-. чик 18 и он сбрасывает свои показания на

НОЛЬ, Вторичный прибор 20 фиксирует интегральное значение поступивших не вход счетчика импульсов, которое пропорционально продолжительности охлаждения пробы от начальной температуры до температуры точки Кюри.

После измерения магнитных. характеристик охлажденной пробы и определечия cogepжания углерода в метаппе через реле времени (на чертеже не показано) Размыкается цепь питания промежуточного реле 15 и затем цикл измерения повторяется, до выхода штанги из печи в конде плавки.

Формула изобретения

Устройство для определения содержания углерода в метеппэ,. по ааТ. св. N 356295; отличающееся тем, что,сцелью расширения его функциональных возмо; ностей, а именно определения т..мпературы

573504

Составитель В. Здановский

Редактор Л. Лашкова Техред З. Фанта Корректор A. Лакица

Заказ 3715/21 Тираж 693 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ъ ..35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ПГН1 "Патент, r. Ужгород, уп, Проектная, 4 металла, оно содержит счетчик времени, вход которого соединен с датчиком момента отбора пробы и индикатором охлаждения ее до температуры точки Кюри, а выход— с указателем т мпературы металла.

Источники информации, принятые во ww. мание при экспертизе .

1. Авторское свидетельство СССР

М 356295, М., кл. С 21 С 5/30, 5