專利名稱：斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種金屬冶煉或熔鑄工藝中，隨時取樣檢驗采集試樣的器具，特別是涉及用于金屬熔爐內(nèi)，或者罐內(nèi)采樣的斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器，屬于金屬冶煉檢驗分析的取樣用具。
在金屬冶煉中，取樣檢驗分析是必不可少的，特別是在煉鐵、煉鋼、鑄鋼廠工藝過程中，不時地采樣做檢驗分析，如冶煉分析、連鑄檢驗分析，包括化學分析、氣體分析、物理檢驗、儀器檢驗，如光電光譜分析，X射線瑩光分析，都需要進行采樣，提供適應檢驗的試樣，通常對這種試樣要求嚴格，既要有代表性又要有快速性，一般3-5秒，多則5-6秒鐘完成取樣，以滿足迅速提供檢驗分析的結(jié)果，供決策工藝操作和確認材質(zhì)、鋼種，判定是否達到質(zhì)量標準。
目前，冶金工業(yè)如煉鋼廠、鑄鋼廠通常用于爐內(nèi)或罐內(nèi)取樣是一種紙管鑄模直入式的取樣器，其主要構(gòu)成是在一個較長的內(nèi)紙管，一般長750至900mm，在端頭套上一個長約350-400mm的外紙管，兩紙管粘結(jié)一體，從下端置入圓扁狀鑄模，鑄模管口在下方，插入一個帶防渣冒的石英導管，再以一個金屬薄膜制成的中心有孔或無孔的破渣冒封堵外紙管，并以耐火材料封閉密合紙管端的接合處，鑄模與紙管軸心線在同一直線上，石英導管口與紙管端口為同在下方向，其主要不足是在取樣中，受金屬液溫度過高或過低影響，往往造成取空樣、或者取空心樣、半截樣等等，由于液態(tài)金屬溫度過高，鑄模管口處未凝固，取樣時，鑄模中心金屬液流失或心部流失而致空樣、或空心樣發(fā)生，當液態(tài)金屬溫度過低，由于破渣冒金屬薄膜與石英導管上的防渣冒金屬薄膜，其中有一個金屬薄膜未能瞬時熔化，液態(tài)金屬便不能進入鑄模，致取空樣或半截樣發(fā)生，使取樣失敗，既延誤生產(chǎn)又浪費取樣器，實踐證明，上述取樣失敗情況約占取樣總數(shù)的10-20％，另一點不足是消耗石英導管材料多，封口破渣冒材料又不可少，因而取樣器制造成本較高。
本實用新型的目的，在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種可以提高取樣成功率，減少取樣器消耗量，節(jié)省消耗成本的斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器，改進鑄模與紙管裝配方向，減少消耗材料。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到由內(nèi)紙管、外紙管、石英導管、防渣冒和鑄模構(gòu)成的液態(tài)金屬取樣器，鑄模是由形狀、結(jié)構(gòu)相同的兩件金屬半模合成，呈扁平圓形帶短管狀，合縫處至少有兩個排氣口、短管口內(nèi)吻合插入一個外端帶金屬薄膜制成的防渣冒的石英導管，該鑄模置于內(nèi)、外紙管結(jié)合一體的管的端部，在外紙管端及內(nèi)外紙管相結(jié)合端，有一個斜插鑄模的軸向開口槽，與鑄模短管及其根部卡緊，鑄模的圓餅端外沿于內(nèi)紙管端頭相依托，外紙管端口插入封口作用的環(huán)狀紙圈和紙板制成的墊片，在開口槽及各結(jié)合接縫處有封閉材料并呈密合狀。
本實用新型的目的，還可以通過下列措施來達到斜插鑄模是在外紙管的端部使鑄模的對稱軸心線與紙管軸心線傾斜的夾角為20°至45°。
內(nèi)紙管與外紙管結(jié)合的端部，管內(nèi)呈階梯管狀，兩管重合部位只少有兩個鐵釘嵌入，外接縫處有封閉材料密合。
所使用的封閉材料，可以用滑石粉、菱鎂石輕燒粉和硅酸鈉配制。
當用于沸騰鋼液取樣時，可將0.3-0.4克的AI金屬，裝配時放入鑄模內(nèi)。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)，具有如下優(yōu)點1、使用本實用新型取樣成功率高，可以消除由于金屬液溫度過高、或過低造成取樣的失敗現(xiàn)象，由于結(jié)構(gòu)為鑄模管口外露于外紙管，取樣時，將其插入液態(tài)金屬池中，其穿過熔渣層，石英導管上的防渣冒極易熔化，金屬液可直進入鑄模并充滿，鑄模內(nèi)氣體從排氣口經(jīng)內(nèi)紙管排除，取樣成功率比現(xiàn)有技術(shù)只少提高10％，使用方便，靈活、效果好。
2、本實用新型的制造成本降低、節(jié)省材料、省去了破渣冒，減少了石英導管長度50％，以年產(chǎn)鋼400萬噸的煉鋼廠，年消耗取樣器10萬支為例，由于取樣成功率高，減少取樣器的消耗，和降低取樣器造價，只少每年節(jié)省煉鋼成本15萬元。
附圖圖面說明如下

圖1，本實用新型一種斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器，結(jié)構(gòu)構(gòu)造剖視圖；圖2，是圖1沿AOB剖視斷面圖；圖3，是圖1中的單件鑄模的金屬半模正視圖；圖4，是圖3沿COD剖視斷面以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型加以進一步詳述結(jié)合圖1和圖2，是一種斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器的實施例，鑄模是由形狀、結(jié)構(gòu)相同的兩件金屬半模1和2合成。呈扁平圓形帶短管狀，合縫處有兩個排氣口3，鑄模短管口內(nèi)吻合插入外端帶有一個金屬薄膜制成的防渣冒4的石英導管5，將該鑄模斜插于內(nèi)外紙管6和7結(jié)合一體的管的端部，在內(nèi)外紙管相結(jié)合的端部有一個軸向開口槽8，與鑄模短管及其根部卡緊，鑄模的圓餅端外沿于內(nèi)紙管6端頭相依托，外紙管7的端口插入封口作用的環(huán)狀紙圈9和紙板制成的墊片10，開口槽8及紙管與鑄模結(jié)合接縫處有密封材料11，呈密合狀。
斜插鑄模是鑄模的對稱軸心線與紙管的軸心線傾斜，夾角α=25°。
內(nèi)紙管與外紙管結(jié)合的端部，管內(nèi)呈階梯管狀，兩管連合部位有2支鐵釘12嵌入，使內(nèi)外紙管6與7，取樣中不致脫落，外接縫處有封閉材料11密合。
所使用的封閉材料可以用滑石粉、菱鎂石輕燒粉和硅酸鈉配制，也可少用或不用菱鎂石輕燒粉。
制造用于沸騰鋼液取樣器時，將0.3-0.4克的AI金屬，在裝配時加入鑄模中，這點需要用戶提出特殊要求。
結(jié)合圖3，本實用新型采用的鑄模的單件金屬半膜的正視圖，1為金屬半模，由金屬板沖壓制成，圓形合縫邊環(huán)上的開口槽排氣口3與對稱軸心線夾角β=30°。圖4是圖3沿COD剖視的斷面圖，1金屬半模，3是排氣作用的開口槽，排氣口。
權(quán)利要求1.一種用于冶金熔爐內(nèi)或罐內(nèi)采樣的斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器，它是由內(nèi)紙管、外紙管、鑄模、石英導管和防渣冒構(gòu)成，鑄模是由形狀、結(jié)構(gòu)相同的兩件金屬半模(1)和(2)合成，呈扁平圓形帶短管狀，合縫處至少有兩個排氣口(3)，短管口內(nèi)吻合插入外端帶防渣冒(4)的石英導管(5)，該鑄模置于內(nèi)、外紙管(6)和(7)結(jié)合一體的管的端部，其特征在于內(nèi)外紙管相結(jié)合端有一個斜插鑄模的軸向開口槽(8)，與鑄模短管及其根部相卡緊，鑄模的圓餅端外沿于內(nèi)紙管(6)端頭相依托，在外紙管(7)底端，插入封口作用的環(huán)狀紙圈(9)和紙板墊片(10)，在開口槽(8)及紙管與鑄模結(jié)合接縫處有封閉材料(11)并呈密合狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器，其特征在于所述的斜插鑄模，是在外紙管的端部，鑄模的對稱軸心線與紙管軸心線傾斜，夾角為20°至45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器，其特征在于所述的內(nèi)紙管與外紙管的結(jié)合端部，管內(nèi)呈階梯管狀，兩管重合部位只少有兩個鐵釘(12)嵌入，外接縫處有封閉材料(11)密合。
專利摘要本實用新型公開了一種斜插鑄模液態(tài)金屬取樣器,適用于冶金熔爐內(nèi)或罐內(nèi)取樣,屬于金屬冶煉檢驗分析的取樣用具。由內(nèi)外紙管和鑄模及石英導管,防渣帽構(gòu)成,鑄模斜插于內(nèi)外結(jié)合的紙管端的軸向開口槽中,再以封閉材料密合,本實用新型具有取樣成功率高、制造成本低、使用方便、靈活、效果好的優(yōu)點,為生產(chǎn)減少消耗,降低成本,帶來積極經(jīng)濟效果。
文檔編號G01N1/10GK2313217SQ97224740
公開日1999年4月7日 申請日期1997年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月25日
發(fā)明者付忠禮, 于維生, 孫家祥, 耿純孝 申請人:鞍鋼民政企業(yè)公司質(zhì)量處福利廠