[其他]鋼液浸入式真空定氫快速取樣器

無效

• 申請號: 86106438
• 申請日: 1986-09-19
• 公開（公告）號: CN86106438A
• 公開（公告）日: 1988-03-30
• 發明（設計）人: 施耀明
• 申請（專利權）人: 第一重型機器廠
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是屬于鋼液取氫樣方面的一種工具，它適用于真空澆后及其它鋼液定氫試樣的制取。

到本發明為止，鋼液取氫樣有三種：一種是由美國來克公司制造的由兩個鐵片壓模后合制而成的取樣器;另一種是內日本制造的一端封閉的石英管，且在距封閉端100mm處的一側開一個小孔制成的取樣器。這兩種取樣器，取樣原理是靠鋼水靜壓力取得試樣。因此用這兩種方法取得的氫含量均受空氣中濕度的影響;另外取真空澆注后的鋼液試樣時，由于鋼液溫度較低，鋼液流動性較差，制取試樣很困難，第三種取樣方法是真空取樣法。

真空取樣最大特點取得氫含量不受空氣中濕度的影響，現有三種真空取樣器;一種是由美國和西德制造的真空玻璃管取樣器，它的缺點不能直接插到鋼水取樣部位進行取樣。另一種是由英國制造的，它是由一根真空玻璃管內襯一根銅管制成的取樣器，它可直接插到取樣部位取得試樣，但這種方法從銅模中脫出試樣相當困難，所以不適用于作定氫試樣，因此日本又發明了一種真空玻璃管內襯一根不銹鋼管組成的取樣器，這種取樣器，在測定氫含量時，不銹鋼和試樣同時被測定，解決了試樣從模中脫出的困難，但在切割試樣時，為了防止氫的損失，必須用水冷，此時冷卻水又極易進入不銹鋼與試樣之間的隙內，造成氫值偏差很大。

本發明克服了上述各種技術難題，有如下優點：

1、和靠鋼液靜壓力原理組成的取樣器比較，本發明是靠真空取得試樣，因此分析得到的氫不受空氣中濕度的影響，且試樣成功率高。

2、和真空銅模法比較，不但重量輕，制造工藝簡單，脫模方便，輕輕敲打取樣器外紙套，試樣立即從石英管中脫出。

3、和真空不銹鋼法比較，本發明只分析試樣，不分析外模，因此切割試樣時，不受冷卻水的影響。

4、用本發明得到的試樣表面光滑，中心無針孔，試樣成功率在90%以上，因此得到的數據正確、穩定、可靠，可供鍛件熱處理擴氫時使用，既保證了產品質量，又節約了能耗。

這種取樣器已由我廠獨家生產，已廣泛用于生產，在213根60CrMnMo軋輥和11根20萬瓩發電機轉子上應用本發明取樣器所得的氫數據后，節約煤氣和縮短熱處理擴氫臺時，折合人民幣價值達74萬元。

本發明的基本原理是將耐高溫和在低溫時具有脆性的石英管，裝入真空玻璃管內制成的取樣器，制取試樣時，不是靠鋼水靜壓力，而是靠真空管內與鋼液之間形成的壓力差得到試樣。

其制造步驟如下：

1、用內徑7mm，壁厚1.5mm的石英管切成長100mm，圖1、2。一端用氧乙炔火焰加熱熔化封閉圖1.1，另一端放入1mm直徑鋁絲0.2克圖1.3。

2、把內徑10.5mm，壁厚為1.5，GG17耐高溫玻璃管，加熱拉斷，長120mm，圖2.1，然后裝入加工后的石英管圖2，2，一端封閉圖23，另一端連接真空泵，10^-2～10^-3下真空后封閉，并在200℃～300℃退火。

3、在真空管外裝入內外紙套管，內紙套管長40mm，內徑14mm，外徑32mm，圖32，外紙套管內徑32mm，外徑50mm，長120mm，圖3，1，用270目石英砂和水玻璃混合攪拌后填實，固定擋渣帽，圖3，3，（用于取真空澆注后的鋼液試樣時，不用擋渣帽。）

實現條件：

1、把取樣器插到取樣桿上事先裝好的紙套管上，紙套管外徑32mm內徑為22mm，長度500～1000mm，取樣桿的長度根據需要而定，一般在1～2.5米。

2、取樣時把取樣槍上取樣器插到鋼水取樣位置，插入深度為15～30mm，插入時間1～2秒，如戴擋渣帽為3～4秒。

3、當取樣器和鋼水接觸時自行破裂，靠真空管中的負壓把鋼水吸入石英管中。

4、把取樣器從取樣槍上拿下，敲打取樣器外紙套管，試樣立即從石英管中脫出，放入水內激冷后，試樣在干冰桶內存放，并送至分析室。

5、分析時，試樣從干冰桶中取出，在試樣中段切取分析試樣。切割時用水冷卻，并用酒精、乙醇清洗干凈，進行定氫分析，即可得到所需要的氫含量。