專利名稱：針形速熔鋼水取樣器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋼的冶煉所用附屬用具，具體地說是一種鋼水取樣器。
在鋼的冶煉過程中，為了及時掌握鋼水成份變化，必須經常從鋼水中取樣進行分析。現有的鋼水取樣方式基本分為兩種一種是傳統的大勺取樣，俗稱打樣；另一種是采用餅樣取樣器，取出的鋼樣形如棋子。大勺取樣時，由于鋼水完全暴露在空氣中，因而氧化嚴重，且制樣時間長，嚴重影響鋼水的分析精度和分析速度，并由此加長了煉鋼時間，提高了成本和能耗。餅樣取樣器取出的鋼樣表面尚需砂輪打磨拋光后，才能進行化驗。這些操作過程中仍有氧化問題存在，且延長制樣時間，影響制樣速度。另外，該取樣器取樣用的金屬杯盒，對鋼樣還造成了二次污染，影響鋼樣成份，造成化驗數據失真，分析精度不高。因此，現有鋼水取樣器的使用，直接影響了鋼的冶煉質量，加大了能耗和成本。
本實用新型的目的就是提供一種避免二次污染、鋼樣可直接送檢的針形速熔鋼水取樣器，以縮短取制樣時間，提高分析精度，最終提高鋼的冶煉質量，降低煉鋼的成本和能耗。
本實用新型是這樣實現的取樣器是在護套中通過粘合劑粘接有采制器，采制器的前端口套有護帽，其后端口套有冷卻杯，冷卻杯的杯底帶有通孔，護套插接在長柄直管的前端口上。
本實用新型中的采制器是用耐高溫、高純度、抗沖擊的非金屬材料制成，以使鋼樣不受環境因素影響。具體可為針狀石英玻璃管，其中部為球形突起的反應室，反應室后部的管體為鋼樣室。
使用中，在采制器反應室中預置有固體金屬材料的脫氧劑，手持長柄直管，將取樣器插入鋼水中。由于護帽的保護作用，使取樣器可順利沖破鋼水表層而進入其中。由于鋼水的高溫，護帽被迅速熔化，鋼水進入采制器中，在反應室內與脫氧劑反應脫氧后進入鋼樣室，并在遇到冷卻杯后被冷卻。冷卻杯杯底上的通孔，可使鋼水順利進入采制器。在此同時，抽出取樣器，采制器與護套之間的粘合劑經高溫后變酥。將取樣器在工作板上輕輕一磕，采制器即脫出護套，并破碎，分離出未被氧化、未被污染的針形鋼樣。鋼樣的細桿端直徑可在4mm以下，因而可直接應用遠紅外碳硫分析儀，進行快速熔融化驗，得出分析數據。
本實用新型的關鍵在于，鋼水取樣和制樣同時進行，合二為一，且鋼樣可直接送檢，免除了處理鋼樣的時間和污染。取樣時間為3-4秒，較傳統取樣時間縮短一半；每次取樣化驗時間可縮短2分鐘，且化驗數據準確，分析精度提高。以15噸煉鋼爐為例，每爐鋼冶煉時間約20分鐘，使用本取樣器取樣化驗，可節省時間10％，降低冶煉能耗10％，一臺轉爐每天即可多出7爐鋼，經濟效益巨大。同時由于化驗數據準確，提高了冶煉質量，出鋼成品率可達100％，并使冶煉優質鋼成為可能。
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳述。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
如圖所示，本取樣器的護套3為優質耐高溫的瓷質護套，中部有內外變徑。石英玻璃制成的采制器5形如注射針狀，穿入護套3中，其中部的反應室5a位于護套3的粗口套管內。外部充填鎂砂粘合劑，形成粘合劑層8。采制器5的前端口上套有雙層護帽，外層護帽1粘接在護套3的內口，內層護帽2插接在護套3與采制器5之間的粘合劑層8內。設置雙層護帽的作用在于，外層護帽1在沖破鋼水表層時被熔化掉后，還有內層護帽2保護穿行一段，使采制器順利到達鋼水內部取樣。如果采用單層護帽則因需要考慮沖擊強度、熔化時間、穿行距離等諸多因素，使護帽的結構設計要求過于苛刻，且使用局限性增大。
采制器5的反應室5a后部的細管鋼樣室5b，穿出護套3，其端部套有冷卻杯7。冷卻杯通過粘接固定，其杯底開有中心通孔。為防止采制器5振動破碎，在護套3后部套接有護套著采制器管體和冷卻杯的保護架6。護套3插接在長柄直管4的前端口上。由于本取樣器為一次性用具，故為降低成本和避免鋼樣污染，可用涂敷耐火材料的紙板卷制成長柄直管。
權利要求1.一種針形速熔鋼水取樣器，其特征在于該取樣器是在護套(3)中通過粘合劑粘接有采制器(5)，采制器(5)的前端口套有護帽，其后端口套有冷卻杯(7)，冷卻杯的杯底帶有通孔，護套(3)插接在長柄直管(4)的前端口上。
2.根據權利要求1所述的鋼水取樣器，其特征在于采制器(5)為針狀石英玻璃管，其中部為球形突起的反應室(5a)，反應室后部的管體為鋼樣室(5b)。
3.根據權利要求1所述的鋼水取樣器，其特征在于采制器(5)的前端口上套有雙層護帽，外層護帽(1)粘接在護套(3)的內口，內層護帽(2)插接在護套(3)與采制器(5)之間的粘合劑層(8)內。
4.根據權利要求1所述的鋼水取樣器，其特征在于護套(3)后部套接有護套著采制器管體和冷卻杯的保護架(6)。
專利摘要本實用新型是一種鋼的冶煉所用附屬用具,為解決現有取樣器取樣制樣時間長,鋼樣化驗數據不準、用時較長的弊端而設計。其結構是在護套中粘接采制器,采制器的前端口有護帽,其后端口套有冷卻杯,冷卻杯的杯底帶有通孔,護套插接在長柄直管的前端口上。使用本取樣器,取樣時間3—4秒,制取的鋼樣直徑在4mm以下,且無氧化、無污染,可直接在碳硫儀上熔融化驗,數據準確,分析精度高,縮短每次的取樣化驗時間達2分鐘,經濟效益顯著。
文檔編號G01N1/10GK2390198SQ99249049
公開日2000年8月2日 申請日期1999年10月27日 優先權日1999年10月27日
發明者李彥林, 王清, 孫忠良, 楚德如 申請人:石家莊市冀興儀表有限責任公司