专利名称:钢液浸入式真空定氢快速取样器的制作方法
本发明是属于钢液取氢样方面的一种工具，它适用于真空浇后及其它钢液定氢试样的制取。
到本发明为止，钢液取氢样有三种一种是由美国来克公司制造的由两个铁片压模后合制而成的取样器;另一种是内日本制造的一端封闭的石英管，且在距封闭端100mm处的一侧开一个小孔制成的取样器。这两种取样器，取样原理是靠钢水静压力取得试样。因此用这两种方法取得的氢含量均受空气中湿度的影响;另外取真空浇注后的钢液试样时，由于钢液温度较低，钢液流动性较差，制取试样很困难，第三种取样方法是真空取样法。
真空取样最大特点取得氢含量不受空气中湿度的影响，现有三种真空取样器;一种是由美国和西德制造的真空玻璃管取样器，它的缺点不能直接插到钢水取样部位进行取样。另一种是由英国制造的，它是由一根真空玻璃管内衬一根铜管制成的取样器，它可直接插到取样部位取得试样，但这种方法从铜模中脱出试样相当困难，所以不适用于作定氢试样，因此日本又发明了一种真空玻璃管内衬一根不锈钢管组成的取样器，这种取样器，在测定氢含量时，不锈钢和试样同时被测定，解决了试样从模中脱出的困难，但在切割试样时，为了防止氢的损失，必须用水冷，此时冷却水又极易进入不锈钢与试样之间的
隙内，造成氢值偏差很大。
本发明克服了上述各种技术难题，有如下优点1、和靠钢液静压力原理组成的取样器比较，本发明是靠真空取得试样，因此分析得到的氢不受空气中湿度的影响，且试样成功率高。
2、和真空铜模法比较，不但重量轻，制造工艺简单，脱模方便，轻轻敲打取样器外纸套，试样立即从石英管中脱出。
3、和真空不锈钢法比较，本发明只分析试样，不分析外模，因此切割试样时，不受冷却水的影响。
4、用本发明得到的试样表面光滑，中心无针孔，试样成功率在90%以上，因此得到的数据正确、稳定、可靠，可供锻件热处理扩氢时使用，既保证了产品质量，又节约了能耗。
这种取样器已由我厂独家生产，已广泛用于生产，在213根60CrMnMo轧辊和11根20万瓩发电机转子上应用本发明取样器所得的氢数据后，节约煤气和缩短热处理扩氢台时，折合人民币价值达74万元。
本发明的基本原理是将耐高温和在低温时具有脆性的石英管，装入真空玻璃管内制成的取样器，制取试样时，不是靠钢水静压力，而是靠真空管内与钢液之间形成的压力差得到试样。
其制造步骤如下1、用内径7mm，壁厚1.5mm的石英管切成长100mm，图1、2。一端用氧乙炔火焰加热熔化封闭图1.1，另一端放入1mm直径铝丝0.2克图1.3。
2、把内径10.5mm，壁厚为1.5，GG17耐高温玻璃管，加热拉断，长120mm，图2.1，然后装入加工后的石英管图2，2，一端封闭图23，另一端连接真空泵，10-2～10-3下真空后封闭，并在200℃～300℃退火。
3、在真空管外装入内外纸套管，内纸套管长40mm，内径14mm，外径32mm，图32，外纸套管内径32mm，外径50mm，长120mm，图3，1，用270目石英砂和水玻璃混合搅拌后填实，固定挡渣帽，图3，3，(用于取真空浇注后的钢液试样时，不用挡渣帽。)实现条件1、把取样器插到取样杆上事先装好的纸套管上，纸套管外径32mm内径为22mm，长度500～1000mm，取样杆的长度根据需要而定，一般在1～2.5米。
2、取样时把取样枪上取样器插到钢水取样位置，插入深度为15～30mm，插入时间1～2秒，如戴挡渣帽为3～4秒。
3、当取样器和钢水接触时自行破裂，靠真空管中的负压把钢水吸入石英管中。
4、把取样器从取样枪上拿下，敲打取样器外纸套管，试样立即从石英管中脱出，放入水内激冷后，试样在干冰桶内存放，并送至分析室。
5、分析时，试样从干冰桶中取出，在试样中段切取分析试样。切割时用水冷却，并用酒精、乙醇清洗干净，进行定氢分析，即可得到所需要的氢含量。
权利要求
1.钢液浸入式真空定氢快速取样器是由内径为10mmGG17耐高温真空玻璃管。内衬一根内径为7mm的石英管，其一端封闭，另一端放置0.2克铝丝。组成真空定氢快速取样器。
2.根据第一项真空玻璃管和内外纸套管组合，内纸套管长40mm，内径为13mm，外径为32mm;外纸套管长120mm，内径为32mm，外径为42mm，套在内纸套上，并用270目的河沙和水玻璃混合填实，以固定真空管和挡渣冒，组成钢液浸入式真空定氢快速取样器。
3.根据第一和第二项钢液浸入式定氢快速取样器插入取样杆上的纸套管，组成取样枪。
专利摘要
一种用真空玻璃管内套石英管组成的钢液浸入式真空定氢快速取样器，它适用于钢液定氢试样的制取，特别是真空浇注以后。这种取样器，重量轻，制造工艺简单，操作灵活，制取试样方便，试样表面光滑，中心无针孔，取得数据正确，稳定，可靠，可供生产科研应用。
文档编号G01N1/10GK86106438SQ86106438
公开日1988年3月30日 申请日期1986年9月19日
发明者施耀明 申请人:第一重型机器厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan