軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置的製作方法

2023-06-04 17:59:51 2

專利名稱：軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於測定冶金熔渣熔化溫度、熔速和析晶溫度的測定儀，特別是軌道
式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置。
背景技術：
連鑄結晶器保護渣在結晶器內鋼水面上形成粉渣層-燒結層-液渣層的三層結構 對連鑄坯的表面及內部質量有決定性的影響，結晶器保護渣在連鑄生產中具有如下作用 (1)防止結晶器內鋼液的二次氧化； (2)在結晶器內鋼液表面形成絕熱層，防止結晶器內鋼液表面的凝固； (3)吸收結晶器內鋼液中上浮的夾雜物，提高結晶器內鋼液的純淨度； (4)在結晶器壁和鑄坯凝固殼的間隙形成均勻的潤滑層，防止產生粘結性漏鋼事
故； (5)改善和均勻鑄坯凝固殼與結晶器壁的傳熱，減少鑄坯的表面缺陷。選擇和應用 合理的結晶器保護渣，使它們的物理、化學性質和熱力學、動力學性能達到最佳，既可減少 連鑄坯表面的缺陷，又可防止連鑄生產過程中的粘結漏鋼事故。 因此，精確測定保護渣熔點、熔速以及析晶溫度對鋼的連鑄生產具有重要意義。 由於在測定熔渣熔點、熔速時，需要在極短暫的時間內準確放置到爐體中心。目前 使用的測定儀，在送樣過程中試樣很容易放偏或者掉落，對測量精度造成影響。現有的測定 儀功能單一，當熔渣熔點、熔速測定結束，測量析晶溫度時，更換測定裝置速度慢，使用不方 便。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定
裝置，不僅結構合理，測試精度高，操作方便，測試速度快，而且設備使用功能多，測試裝置 切換速度快，使用方便。 本實用新型的目的在於提供一種軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定
裝置，包括加熱爐、析晶溫度測定裝置和全自動測定儀，在檯面上設置著滑軌，加熱爐通過 其底座底面上設置的與滑軌相配合的滑槽使加熱爐安裝在滑軌上，在全自動測定儀和加熱 爐之間設置著通過底座固接在檯面上的套管立柱，在套管立柱上通過連接固定裝置安裝著 試樣管支架或安裝著析晶溫度測定裝置。 由於本實用新型的試樣管支架將試樣樣品固定，加熱爐安裝在滑軌上，加熱爐在 軌道上滑動，在測定熔渣熔點、熔速時，可以使試驗樣品在極短的時間內準確放置到爐體中 心，而且保證試樣放置位置準確，不會放偏或者掉落，保證測量精度。還可以根據需要調節 進爐和退爐的速度。當熔渣的熔點、熔速時測定結束，脫碳後的非晶體熔化完畢，通過連接 固定裝置可以快速切換成析晶溫度測定裝置。通過連接固定裝置卸下試樣管支架，將試樣 管支架從套管立柱中抽出，更換成析晶溫度測定裝置，通過連接固定裝置定位。本實用新型的全自動測定儀採用計算機監測、電子攝像技術，根據樣品在高溫條件下的形狀變換特 徵，利用攝像技術，將樣品形狀變換轉變成數位訊號，通過計算機軟體處理，判斷樣品高度 值，確定其熔融特徵點溫度。攝像放大20倍觀察試樣表面形貌，圖像清晰，原是高度測試精 確。試樣在電動推動下進入爐內，入爐後受熱膨脹作用在5%，軟熔降至原始高度的10%、 20%、30%、40%、50%、60%、75%、85%時，和原始樣高度等12幅瞬間畫面，計算機將自動 判別、保存。根據保存圖片上的12幅瞬間畫面所具有的溫度、時間、試樣收縮率，從中可確 定試樣的軟化溫度，半球點溫度，流動溫度和熔化速度。測試過程中還可以隨時任意抓圖 (試樣外貌、溫度、時間及收縮率)自動保存。為測試報告和科研論文提供可靠的數據。 本裝置的特點採用計算機測溫、控溫技術，具有任意設定升溫程序，自動控溫功 會g。採用碳化矽高溫電爐、恆溫帶長。爐內最高溫度可達1500°C 。升溫速度誤差±2°C 。計算
機控溫過程中，可以隨時確定恆溫溫度，恆溫精度士rc，可以指定升降溫的速度(1-40°C /
min)，符合保護渣測試的行業標準，計算機控制電動送樣機構，運行穩定、方便靈活。適用於 測試熔化溫度小於155(TC的非晶體的熔點(熔化溫度、熔化溫度區間)、熔化速度、析晶溫 度、析晶率等，比如應用在鋼鐵冶金領域，可以對連鑄保護渣、煉鋼精煉渣等熔渣的上述性 能進行測定。 因此，本實用新型不僅結構合理，測試精度高，操作方便，測試速度快，而且設備使 用功能多，測試裝置切換速度快，使用方便。

下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。 圖1為本實用新型的立體結構示意圖； 圖2為圖1A部局部放大試樣測溫結構示意圖； 圖3為試樣入爐放置示意圖； 圖4位熔渣熔化試樣放置示意圖； 圖5為圖1B部放大連接固定裝置剖視結構示意圖； 圖6為析晶溫度測定裝置立體結構示意圖； 圖7為距離調節裝置結構示意圖。
具體實施方式—種軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，如圖1所示，包括加熱 爐5、析晶溫度測定裝置和全自動測定儀l，在檯面上設置著滑軌6，加熱爐5通過其底座底 面上設置的與滑軌6相配合的滑槽使加熱爐5安裝在滑軌6上，在全自動測定儀1和加熱 爐5之間設置著通過底座固接在檯面上的套管立柱7，在套管立柱7上通過連接固定裝置 安裝著試樣管支架2或安裝著析晶溫度測定裝置。試樣管支架2為在支柱的上端水平固接 著前部具有試樣託架的剛玉管3。如圖2所示，在剛玉管3內端安裝著熱電偶8。如圖3所 示，在剛玉管3的試樣託架上安裝著剛玉片9，在剛玉片9上放置著保護渣試樣10。需要測 定試樣為直徑2mm、高2mm的圓柱體。如圖4所示，在剛玉管3的試樣託架上安裝著由金屬 鉬構成頂面敞口的試樣盒中，放置著脫碳後的保護渣11。把脫碳後的保護渣加入金屬鉬制 作的試樣盒中進入加熱爐內進行熔化，然後研磨成細粉末備用。如圖5所示，連接固定裝置為在套管立柱7的套管內配合安裝著試樣管支架2的支柱，通過套管管壁上安裝的定位螺 釘12使試樣管支架2定位。連接固定裝置為在析晶溫度測定裝置U形旋轉框架13背面固 接著支柱，支柱與套管立柱7的套管相配合，同套管管壁上安裝的定位螺釘12使析晶溫度 測定裝置定位。如圖6所示，析晶溫度測定裝置為對稱的轉軸15分別通過對稱的固定支架 17連接著託板14，對稱的轉軸15分別與U形框架13對稱的旋轉支座16動配合，使託板14 懸掛在U形旋轉框架13，其中一側轉軸伸出旋轉支座16作為轉軸手柄，在旋轉支座16上設 置著定位螺栓22，使U形旋轉框架13定位，在U形旋轉框架13的下部固接著支柱，在託板 14上通過固定支架17、銅棒固定支架24和桶形支座18安裝著對稱的導電銅棒19，在導電 銅棒19內端分別安裝有對偶絲鉑銠熱電偶20，其中位於轉軸手柄一側的託板14上設置著 滑軌21，在滑軌21上配合安裝著滑動小車23，在滑動小車23上固裝著銅棒固定支架24，在 滑動小車23的側面設置著距離調節裝置。如圖7所示，距離調節裝置為在滑動小車23臺 架的側面固裝著螺紋管27，調節螺杆25 —側的螺杆與螺紋管27相配合，另一側從支架的 通孔穿出並且與通孔動配合，其穿出的端部安裝著手柄26，通過位於支架通孔兩側的調節 螺杆25上的擋肩和螺紋安裝的墊片和限位螺母使調節螺杆25與支架相對定位。旋轉手柄 26使調節螺杆25通過與固裝在小車臺架上螺紋管27配合，帶動滑動小車23在軌道21上 滑動，從而使通過銅棒固定支架24與滑動小車23固定在一起的導電銅棒19也一起水平滑 動，來調節對偶絲鉑銠熱電偶20熱偶絲之間的距離，來達到拉伸熔體膜的厚度。通過固定 連接裝置可以使析晶溫度測定裝置整體旋轉任意角度。只要鬆開套管立柱7管壁上的定位 螺釘12，即可完成旋轉角度，然後緊固定位螺釘12使析晶溫度測定裝置定位。
權利要求一種軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，包括加熱爐(5)、析晶溫度測定裝置和全自動測定儀(1)，其特徵是在檯面上設置著滑軌(6)，加熱爐(5)通過其底座底面上設置的與滑軌(6)相配合的滑槽使加熱爐(5)安裝在滑軌(6)上，在全自動測定儀(1)和加熱爐(5)之間設置著通過底座固接在檯面上的套管立柱(7)，在套管立柱(7)上通過連接固定裝置安裝著試樣管支架(2)或安裝著析晶溫度測定裝置。
2. 根據權利要求1所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置、析晶溫 度測定裝置，其特徵是試樣管支架(2)為在支柱的上端水平固接著前部具有試樣託架的 剛玉管(3)。
3. 根據權利要求2所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置、析晶溫 度測定裝置，其特徵是在剛玉管(3)內端安裝著熱電偶(8)。
4. 根據權利要求2所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，其特 徵是在剛玉管(3)的試樣託架上安裝著剛玉片(9)，在剛玉片(9)上放置著保護渣試樣 (10)。
5. 根據權利要求2所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，其特徵 是在剛玉管(3)的試樣託架上安裝著由金屬鉬構成頂面敞口的試樣盒中放置著脫碳後的 保護渣(11)。
6. 根據權利要求1所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，其特 徵是析晶溫度測定裝置為對稱的轉軸(15)分別通過對稱的固定支架(17)連接著託板 (14)，對稱的轉軸(15)分別與U形框架(13)對稱的旋轉支座(16)動配合，使託板(14)懸 掛在U形旋轉框架(13)內，其中一側轉軸伸出旋轉支座(16)作為轉軸手柄，在旋轉支座 (16)上設置著定位螺栓(22)，使U形旋轉框架(13)定位，在U形旋轉框架(13)的下部固 接著支柱，在託板(14)上通過固定支架(17)、銅棒固定支架(24)和桶形支座(18)安裝著 對稱的導電銅棒(19)，在導電銅棒(19)內端分別安裝有對偶絲鉑銠熱電偶(20)，其中位於 轉軸手柄一側的託板(14)上設置著滑軌(21)，在滑軌(21)上配合安裝著滑動小車(23)， 在滑動小車(23)上固裝著銅棒固定支架(24)，在滑動小車(23)的側面設置著距離調節裝 置。
7. 根據權利要求5所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，其特徵 是距離調節裝置為在滑動小車(23)臺架的側面固裝著螺紋管(27)，調節螺杆(25) —側 的螺杆與螺紋管(27)相配合，另一側從支架的通孔穿出並且與通孔動配合，其穿出的端部 安裝著手柄(26)，通過位於支架通孔兩側的調節螺杆(25)上的擋肩和螺紋安裝的墊片和 限位螺母使調節螺杆(25)與支架相對定位。
8. 根據權利要求1所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，其特徵 是連接固定裝置為在套管立柱(7)的套管內配合安裝著試樣管支架(2)的支柱，通過套管 管壁上安裝的定位螺釘(12)使試樣管支架(2)定位。
9. 根據權利要求1或6所述的軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，其 特徵是連接固定裝置為在析晶溫度測定裝置U形旋轉框架(13)背面固接著支柱，支柱與 套管立柱(7)的套管相配合，同套管管壁上安裝的定位螺釘(12)使析晶溫度測定裝置定 位。
專利摘要本實用新型屬於測定冶金熔渣熔化溫度、熔速和析晶溫度的測定儀，特別是軌道式冶金熔渣熔化溫度、熔速、析晶溫度測定裝置，包括加熱爐、析晶溫度測定裝置和全自動測定儀，在檯面上設置著滑軌，加熱爐通過其底座底面上設置的與滑軌相配合的滑槽使加熱爐安裝在滑軌上，在全自動測定儀和加熱爐之間設置著通過底座固接在檯面上的套管立柱，在套管立柱上通過連接固定裝置安裝著試樣管支架或安裝著析晶溫度測定裝置。本實用新型不僅結構合理，測試精度高，操作方便，測試速度快，而且設備使用功能多，測試裝置切換速度快，使用方便。
文檔編號G01N25/04GK201532371SQ200920164650
公開日2010年7月21日 申請日期2009年11月13日 優先權日2009年11月13日
發明者吾塔, 張愛梅, 王智卿, 魯軍 申請人:寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司