專利名稱：連鑄結(jié)晶器用鋼水取樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金領(lǐng)域，特別涉及一種用于連鑄結(jié)晶器取樣的鋼水取樣器。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，用戶對鋼的質(zhì)量要求越來越高，鋼鐵企業(yè)紛紛開發(fā)高品質(zhì)鋼。高品質(zhì)鋼要求鋼水盡可能純凈，對夾雜物和氣體含量有嚴(yán)格的要求。在鋼的冶煉過程中，為了及時掌握鋼水的成分變化，必須對鋼水進(jìn)行取樣分析。行業(yè)內(nèi)通常采用在精煉過程和中間包進(jìn)行取樣的方式，但由于精煉過程和中間包距最終凝固還有較長時間，造成取樣分析的全氧和氣體含量與成品存在一定的偏差。連鑄結(jié)晶器是鋼水開始凝固的場所，全氧和氣體含量最接近成品的實際含量，因此在結(jié)晶器取樣分析結(jié)果最為準(zhǔn)確?，F(xiàn)有的取樣器多采用紙質(zhì)殼套，若用于結(jié)晶器取樣，紙?zhí)讜蚋邷貏×胰紵龑?dǎo)致結(jié)晶器發(fā)生“翻鋼”事故，嚴(yán)重惡化鋼的性能；若采用玻璃管或石英管抽取鋼水取樣，雖然對結(jié)晶器液面波動影響較小，但由于取樣器材和方法的原因，所取試樣表面光潔度差，多伴隨氣孔和氧化層出現(xiàn)，取樣成功率很低，并不能有效地推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有鋼水取樣器的缺陷，本發(fā)明提供一種連鑄結(jié)晶器用鋼水取樣器，該取樣器取樣對結(jié)晶器內(nèi)液面影響小，成功率高，所取試樣表面光滑，適于分析全氧和氣體含量。本發(fā)明提供的鋼水取樣器，包括套管和取樣管，取樣管由耐高溫石英管和真空玻璃管組成，兩者均為下粗上細(xì)結(jié)構(gòu)，中間圓滑過渡，耐高溫石英管底部開口，頂部開設(shè)小孔， 并完全置入真空玻璃管內(nèi)；取樣管細(xì)的一端插入套管中，真空玻璃管與套管之間用隔離套隔離緊固，并采用耐火材料進(jìn)行粘結(jié)；套管一端側(cè)面開設(shè)螺孔，可依據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場要求將合適長度的加長桿插入鋼管中，通過螺栓與套管聯(lián)接或分離，用于調(diào)整取樣器的長度。取樣時，將加長桿插入取樣器的套管中，擰緊螺栓將加長桿與取樣器聯(lián)接在一起， 然后將取樣器的取樣管部分插入到鋼水中；在鋼水溫度下，真空玻璃管因熔點低底部很快熔化，且真空玻璃管內(nèi)為真空狀態(tài)，鋼水在壓力的作用下通過小孔進(jìn)入耐高溫石英管；2 3 秒后提出取樣器，經(jīng)冷卻，輕輕敲碎耐高溫石英管即可得到表面光滑的試樣；擰松聯(lián)接螺栓，將加長桿取出供下次使用。本發(fā)明的有益效果是
1、結(jié)構(gòu)簡單，取樣效果好。本發(fā)明采用真空玻璃管與耐高溫石英管相結(jié)合的組裝方式， 耐高溫石英管頂部開有小孔，能保證石英管內(nèi)部各處分壓均勻，在取樣器插入鋼水后，玻璃管迅速熔化，鋼水能迅速且均勻地進(jìn)入石英管，避免試樣表面或內(nèi)部產(chǎn)生大量氣孔。同時， 耐高溫石英管為下粗上細(xì)結(jié)構(gòu)，在鋼水進(jìn)入石英管下部較粗部分時具有一定的緩沖作用， 鋼水更能平穩(wěn)均勻地進(jìn)入石英管上部較細(xì)部分，因此所取試樣飽滿光滑，可直接用于分析全氧和氣體含量；
2、所取試樣易于分離，取樣效率高。真空玻璃管與套管之間加設(shè)一層隔離套，并采用耐火材料進(jìn)行粘結(jié)，保證真空玻璃管在高溫條件下不與套管粘結(jié)在一起，所取試樣易于分離。 隔離套因與空氣隔絕也不易發(fā)生燃燒，可以避免發(fā)生“翻鋼”事故。同時，由于耐高溫石英管頂部的小孔相對石英管本身細(xì)小得多，因此即使鋼水溢過石英管而凝固，稍用力搖晃即可將試樣與凝固在石英管外部的鋼皮或鋼塊分離，從而得到合格的試樣；
3、操作簡便。加長桿采用螺栓聯(lián)接，安裝和分離十分方便，可以依據(jù)生產(chǎn)實際調(diào)整其長度，滿足不同生產(chǎn)現(xiàn)場的需求，且加長桿可重復(fù)使用。


圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為耐高溫石英管頂部示意圖中1套管，2螺栓，3耐火材料，4隔離套，5真空玻璃管，6耐高溫石英管，7小孔。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示，本發(fā)明提供的鋼水取樣器，包括套管1和取樣管，取樣管由耐高溫石英管6和真空玻璃管5組成，兩者均為下粗上細(xì)結(jié)構(gòu)，中間圓滑過渡，耐高溫石英管6底部開口，頂部開設(shè)小孔，并完全置入真空玻璃管5內(nèi)；取樣管細(xì)的一端插入套管1中，真空玻璃管5與套管1之間用隔離套4隔離緊固，并采用耐火材料3進(jìn)行粘結(jié)；套管1 一端側(cè)面開設(shè)螺孔，可依據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場要求將合適長度的加長桿插入套管1中，通過螺栓2與套管1聯(lián)接或分離，用于調(diào)整取樣器的長度。取樣時，將加長桿插入取樣器的套管1中，擰緊螺栓2將加長桿與取樣器聯(lián)接在一起，然后將取樣器的取樣管部分伸入到鋼水中；在鋼水溫度下，真空玻璃管5因其低熔點底部很快熔化，且真空玻璃管5內(nèi)為真空狀態(tài)，鋼水在壓力的作用下通過小孔7進(jìn)入耐高溫石英管6 ；2^3秒后提出取樣器，經(jīng)冷卻，輕輕敲碎耐高溫石英管6即可得到表面光滑的試樣； 擰松聯(lián)接螺栓2，將加長桿取出供下次使用。
權(quán)利要求
1.一種連鑄結(jié)晶器用鋼水取樣器，包括套管和取樣管，其特征在于取樣管由耐高溫石英管和真空玻璃管組成，兩者均為下粗上細(xì)結(jié)構(gòu)，中間圓滑過渡，耐高溫石英管頂部開設(shè)小孔，并完全置入真空玻璃管內(nèi)；取樣管細(xì)的一端插入套管中，真空玻璃管與套管之間用隔離套隔離緊固，并采用耐火材料進(jìn)行粘結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄結(jié)晶器用鋼水取樣器，其特征在于所述耐高溫石英管分為上、下部分，下部分長2 5cm，管內(nèi)徑為5 10mm ；上部分長壙9側(cè)，管內(nèi)徑為3 5mm ；該耐高溫石英管下端開口，最頂端縮小管徑為0. 5^2mm ；所述真空玻璃管尺寸依據(jù)耐高溫石英管尺寸設(shè)計，保證耐高溫石英管完全置入其中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄結(jié)晶器用鋼水取樣器，其特征在于所述套管側(cè)面開設(shè)螺孔。
全文摘要
連鑄結(jié)晶器用鋼水取樣器，包括套管和取樣管，取樣管由耐高溫石英管和真空玻璃管組成，兩者均為下粗上細(xì)結(jié)構(gòu)，中間圓滑過渡，耐高溫石英管底部開口，頂部開設(shè)小孔，并完全置入真空玻璃管內(nèi)；取樣管細(xì)的一端插入套管中，真空玻璃管與套管之間用隔離套隔離緊固，并采用耐火材料進(jìn)行粘結(jié)；套管一端側(cè)面開設(shè)螺孔，可依據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場要求將合適長度的加長桿插入鋼管中，通過螺栓與套管聯(lián)接或分離，用于調(diào)整取樣器的長度。該取樣器取樣對結(jié)晶器內(nèi)液面影響小，成功率高，所取試樣表面光滑，適于分析全氧和氣體含量。
文檔編號G01N1/14GK102213650SQ20111007082
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者何華偉, 朱苗勇, 鄧志銀 申請人:東北大學(xué), 邢臺市北科工貿(mào)有限公司