专利名称：钢液浸入式真空定氧氮快速取样器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢液中取氧氮样一种装置，它适用于精炼、连铸过程中钢包、 中包内钢液氧氮试样的制取。
背景技术：
钢中的氧、氮气体夹杂物对钢的性能影响很大，许多情况下，钢中的气体杂质 超过一定浓度可引起钢由塑性向脆性转化，从而产生有害影响，但有时候钢中含有适量 的氮，又能起到促进晶粒细化、提高钢的硬度和强度的作用。因此准确分析钢中氧、氮 含量对炼钢具有重要的指导意义。目前，现场进行氧氮分析是这样实现的，首先用取样器获得试样，取样器由两 块铁片压模后合制而成，模具的前端设有熔体导入口，与导入口配套安装的是一根两端 相通石英管，整个取样器用耐高温纸包裹。头部安装一薄铝片制成的挡渣帽。然后，将 此取样器插入到钢水中，靠钢水的静压力抽取试样，水冷后在地面磕出试样。最后，切 取石英管内试样专门进行氧、氮分析，其余试样作其它成分分析。上述试样是靠钢水的静压力获得的，钢水进入到模具中与模内气体相接触，试 样表层氧氮含量势必会受空气中氧、氮影响，另外，在该取样器中，石英管内钢水会对 模具内钢水凝固收缩时进行补偿，因此切取的石英管试样会呈现中空状态。在上述两方 面影响下，造成氧、氮含量测试后数据不准确。经对中国公开的专利进行检索，查到两件类似的专利一是1988年专利“钢液浸 入式真空定氢快速取样器”，由于氢常温下也容易扩散，为了能够准确分析钢中氢，该 取样器设置了内外两层钢制套管来收集钢水，内套管试样分析残留氢含量，外套管试样 分析扩散氢含量。由于氧、氮在钢中扩散较慢，该取样器对于取氧氮样结构较为复杂， 另外，氢、氧、氮等元素在钢制套管内也会扩散，对分析元素含量不利。二是1992年的 实用新型“一种真空式钢水取样器”，它的真空系统是由带有活塞的气缸控制的，在实 际生产中，考虑到操作平台和钢水罐之间的距离，此取样器的气缸控制部位相当大的， 操作起来非常复杂，所以不适合大型钢包的取样。从维普资讯网检索有两篇涉及真空钢水取样器方面的文章，一是2007年“宝钢 技术”发表的“试样对纯净钢元素分析影响浅析”论文中提到了真空玻璃管取样器，同 样它应用于定氢样的制取。文中还介绍了一种全氧取样器，带氩气保护，在取样过程中 可避免空气氧化和渣的影响，但取样过程中一直吹氩气，造成取样器内外产生正压差， 很难取到试样。二是1990年“宝钢情报”发表的“用真空铁制套管取样器测定钢水中 的氢”，它也应用于定氢样的制取。综上所述目前的取样器还满足 不了对氮氧的取样要求。 发明内容本实用新型的目的克服上述技术不足，提供一种钢液浸入式真空定氧氮快速取样器，其结构简单，操 作方便，所取样品均勻、致密，并且能够保持试样原有的晶体结 构和成分，提高分析准确度。本实用新型是一种钢水中取氧氮样的装置。其基本原理是将耐高温和在低温时 具有脆性的石英管封闭后抽真空，制取试样时，不是靠钢水的静压力，而是靠真空管内 与钢液之间形成的压力差而得到试样。本实用新型的目的是这样实现的包括取样器，挡渣装置，其特征在于，取样 器由石英管前面加封闭装置构成，然后进行抽真空，取样器固定在纸筒内，前端安装挡 渣装置。本实用新型的具体结构有，石英管与纸筒同心放置，并且使石英管前端露出纸 筒。本实用新型所涉及的石英管内径为Φ6 Φ 10mm，壁厚1 2mm，长为80 IOOmm0本实用新型所涉及的纸筒的内径为Φ30 Φ50ιηιη，壁厚10 15mm，长为 800 1000mm。本实用新型的优点结构简单，操作方便，真空取样，样品均勻、致密。取样 后无需水冷，能够保持其原有的晶体结构和成分，提高分析准确度，便于指导操作。

附图为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的结构是这样的，包括取样器，挡渣装置，其特征在于，取样器由 真空的石英管1前面加封闭装置3构成，取样器固定在纸筒2内，前端安装挡渣装置4。 石英管1与纸筒2同心放置，并且使石英管1前端露出纸筒2。实施例1石英管1的内径为(p6mm，壁厚1mm，长为80mm。纸筒2是用高强度耐高温纸卷制而成，其内径为cp30mm，壁厚10mm，长为 800mm。实施例2石英管1的内径为(p8mm，壁厚Imm，长为80mm。纸筒2是用高强度耐高温纸卷制而成，其内径为tp40mm，壁厚12mm，长为 800mm。封闭装置3和挡渣装置4都是用厚度为0.6mm纯铁片制成。实施例3 石英管1的内径为(plOmm，壁厚2mm，长为100mm。纸筒2是用高强度耐高温纸卷制而成，其内径为(p50mm，壁厚15mm，长为 1000mm。封闭装置3和挡渣装置4都是用厚度为0.6mm纯铁片制成。石英管1与基于纸筒2 —端同心放置，石英管1前端露出纸筒2这一端10mm，用270目石英砂和水玻璃混合搅拌后填充石英管1与纸筒2之间的空隙。待填充料5干 燥凝固后，将石英管1用封闭装置3进行封闭，连接真空泵，在10_2 10_3Pa下抽真空。 最后为该取样器装上挡渣装置4。 在具体使用该取样器时，将其接在取样枪上，不能松动，取样枪弯成140°为 宜，然后插入到钢水中300mm左右，停留时间大约5s。在接触钢水的瞬间，挡渣装置 4和封闭装置3均熔化，这样靠真空管内与钢液间形成的压力 差获得试样，取样后拔出取 样枪，用钳子轻轻敲击石英管的头部，试样很容易从中脱落，待放在液氮内冷却后送到 分析室进行分析化验。
权利要求1.一种钢液浸入式真空定氧氮快速取样装置，包括取样器，挡渣装置，其特征在 于，取样器由加封闭装置(3)的真空石英管(1)构成，取样器固定在纸筒(2)内，前端安 装挡渣装置(4)。
2.根据权利要求1所述的一种钢液浸入式真空定氧氮快速取样器，其特征在于，石英 管(1)与纸筒(2)同心放置，并且使石英管(1)前端露出纸筒(2)。
3.根据权利要求1所述的一种钢液浸入式真空定氧氮快速取样器，其特征在于，石英 管(1)内径为φ6 (plOmrn，壁厚1 2mm，长为80 100mm。
4.根据权利要求1所述的一种钢液浸入式真空定氧氮快速取样器，其特征在于，其纸 筒(2)的内径为φ30 (p50mm，壁厚10 15mm，长为800 1000mm。
专利摘要本实用新型提供一种钢液浸入式真空定氧氮快速取样器，包括取样器，挡渣装置，其特征在于，取样器由真空的石英管前面加封闭装置构成，取样器固定在纸筒内，前端安装挡渣装置，石英管与纸筒同心放置，并且使石英管前端露出纸筒。并且使石英管敞口端露出纸筒，纸筒及封闭装置前端安装挡渣装置。本实用新型的优点结构简单，操作方便，真空取样，样品均匀、致密。取样后无需水冷，能够保持其原有的晶体结构和成分，提高分析准确度，便于指导操作。
文档编号G01N1/22GK201795942SQ20102022701
公开日2011年4月13日 申请日期2010年6月7日 优先权日2010年6月7日
发明者于广文, 吕春风, 尚德礼, 康磊, 李德刚, 栗红 申请人:鞍钢股份有限公司