鋼水在線取樣裝置的在線鋼水取樣定氮方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種鋼水在線取樣裝置。另外，本發(fā)明還涉及該裝置的在線鋼水取樣定氮方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著冶金行業(yè)的發(fā)展，客戶對鋼質(zhì)量和純凈度的要求越來越高。
[0003]鋼中的ω (Ν)對鋼的力學(xué)性能影響較大。當(dāng)鋼中ω (Α1)、ω (Β)含量較高時，極易形成大量的Α1Ν、ΒΝ脆化相。在連鑄澆鑄過程中，鑄坯局部區(qū)域處于二維傳熱狀態(tài)，其冷卻強(qiáng)度高于鑄坯的中部，生產(chǎn)的Α1Ν隨著較軟的鐵素體相在奧氏體晶界中優(yōu)先析出，形成局部的脆化相，塑性下降，形成應(yīng)變集中區(qū)，導(dǎo)致鑄坯產(chǎn)生表面龜裂紋。
[0004]因此，國內(nèi)大部分鋼鐵企業(yè)都在通過優(yōu)化冶煉過程中各個工序的工藝，控制鋼水中Ν含量。但是由于在線取樣定氮設(shè)備價格較為昂貴，國內(nèi)大多數(shù)廠家都沒有專門的取樣定氮設(shè)備，導(dǎo)致了冶煉過程各個工序的增氮值無法準(zhǔn)確監(jiān)控，給產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定帶來一定的困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種鋼水在線取樣裝置，其目的是對冶煉過程中各個工序的增氮量進(jìn)行及時和精確控制。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0007]本發(fā)明的鋼水在線取樣裝置，應(yīng)用于在線鋼水取樣定氮方法，該裝置包括取樣杯、取樣桿和取樣杯蓋；所述的取樣桿平行于取樣杯的外圓柱母線，并焊接在取樣杯的外壁上。
[0008]所述的取樣杯蓋采用固定細(xì)鐵絲固定在取樣杯的正上方。
[0009]所述的取樣杯的內(nèi)壁設(shè)有均勻的液壓油涂層。
[0010]所述的取樣杯的內(nèi)直徑為Φ 50mm，外直徑為Φ 55mm，長度為150mm。
[0011]所述的取樣杯采用普通碳素鋼制成。
[0012]所述的取樣桿的長度為2500mm ;
[0013]所述的取樣杯蓋的直徑為60mm。
[0014]所述的取樣杯蓋的材質(zhì)為木質(zhì)復(fù)合板。
[0015]所述的鋼水在線取樣裝置包括試樣加工設(shè)備，所述的試樣加工設(shè)備包括火焰割槍、機(jī)械加工機(jī)床。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)與上述技術(shù)方案相同的發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了以上所述的鋼水在線取樣裝置的在線鋼水取樣定氮方法，其技術(shù)方案是所述的方法的過程為:
[0017]在所述的取樣杯內(nèi)壁均勻涂抹液壓油；
[0018]待鋼包運(yùn)至冶煉工序的位置后，開啟適當(dāng)氬氣，頂開鋼水上方渣層；
[0019]利用所述的鋼水在線取樣裝置迅速插入鋼水中，進(jìn)行取樣；
[0020]待取樣完畢后，將所述的鋼水在線取樣裝置杯口朝上放置在地面；
[0021]待鋼水冷卻后，杯內(nèi)形成圓柱形的粗試樣；
[0022]利用鐵錘敲擊取樣杯的底部，將所述的粗試樣5取出；所述的取樣杯重新加上取樣杯蓋、取樣桿后繼續(xù)循環(huán)使用；
[0023]待粗試樣冷卻后，用火焰割槍沿粗試樣截面進(jìn)行切割，切割完畢后得到火焰切割試樣；
[0024]利用機(jī)械加工機(jī)床將火焰切割試樣加工成階梯圓柱形的成品試樣。
[0025]所述的火焰切割試樣的截面長度為20mm，寬度為12mm，高度為150mm。
[0026]所述的成品試樣的小端直徑為5.5mm,長度為100mm ;大端直徑為15mm，長度為50mmo
[0027]所述的取樣裝置插入鋼水深度為500_，插入時間控制在3?5秒。
[0028]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，可以對冶煉過程中各個工序的增氮量進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，為研究降低鋼水中氮含量提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，取樣定氮結(jié)果誤差在5ppm以內(nèi)，有利于優(yōu)化特供鋼控氮工藝；該裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于制作和更換，成本較低，可循環(huán)使用，環(huán)保耐用；定氮方法操作方便，易在各大優(yōu)特鋼廠推廣使用。
【附圖說明】
[0029]附圖所示內(nèi)容及圖中的標(biāo)記簡要說明如下:
[0030]圖1為本發(fā)明的鋼水在線取樣裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為通過本發(fā)明的裝置取得的粗試樣結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明對粗試樣進(jìn)行氣割取得火焰切割試樣的示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明的成品試樣結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖中標(biāo)記為:
[0035]1、取樣桿；2、取樣杯；3、取樣杯蓋；4、固定細(xì)鐵絲；5、粗試樣；6、切割線；7、火焰切割試樣；8、成品試樣。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0037]如圖1所示的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，為一種鋼水在線取樣裝置，應(yīng)用于在線鋼水取樣定氮方法，是冶金行業(yè)煉鋼廠的鋼水在線取樣裝置。
[0038]為了解決現(xiàn)有取樣定氮工裝設(shè)備存在的問題并克服其缺陷，實(shí)現(xiàn)在線取樣跟蹤增氮量的發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0039]如圖1所示，本發(fā)明的鋼水在線取樣裝置包括取樣杯2、取樣桿1和取樣杯蓋3 ;所述的取樣桿1平行于取樣杯2的外圓柱母線，并焊接在取樣杯2的外壁上。
[0040]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，可以進(jìn)行鋼水在線取樣，對冶煉過程中各個工序的增氮值進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，為研究降低鋼水中氮含量提供一定的理論基礎(chǔ)。本發(fā)明提供的在線取樣定氮的裝置的包括鋼水取樣杯、取樣桿、取樣杯蓋、細(xì)鐵絲、液壓油；試樣加工裝置包括火焰割槍、機(jī)械加工機(jī)床。
[0041]所述的取樣杯蓋3采用固定細(xì)鐵絲4固定在取樣杯2的正上方。所述的取樣杯蓋3通過細(xì)鐵絲固定焊接在取樣杯口外壁。
[0042]以下是本發(fā)明的鋼水在線取樣裝置涉及的材料:
[0043]所述的取樣杯2的內(nèi)壁設(shè)有均勻的液壓油涂層。
[0044]所述的取樣杯2采用普通碳素鋼制成。具體為普通碳素鋼45號鋼。
[0045]所述的取樣杯蓋3的材質(zhì)為木質(zhì)復(fù)合板。
[0046]以下是本發(fā)明的鋼水在線取樣裝置的具體技術(shù)參數(shù):
[0047]所述的取樣杯2