專利名稱：液態(tài)金屬取樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種從液態(tài)金屬中制取檢驗試樣的裝置。
制取在試樣杯中冷卻的液態(tài)金屬檢驗試樣，一般方法是用一取樣勺從裝有液態(tài)金屬的容器中舀出一部分金屬液，并將該金屬液注入已準(zhǔn)備好的試樣杯，使其在試樣杯中冷卻凝固，然后取出檢驗。使用這樣的取樣方法，試樣杯可以根據(jù)需要選用不同的材料，所以可以取得在不同材料的樣杯中冷卻的檢驗試樣，但取樣勺只能舀出液態(tài)金屬表面層的金屬液，得到的檢驗試樣只能反映液態(tài)金屬表面層的情況，對于表面層以下液態(tài)金屬內(nèi)部的情況卻不能反映，所以當(dāng)液態(tài)金屬表面層的情況與內(nèi)部相差較大時，所取試樣不能準(zhǔn)確反映液態(tài)金屬的全面情況。這種方法在取樣時，若液態(tài)金屬表面層渣量較大，則易將渣同金屬液一同舀出，使制取的試樣中易含夾渣，影響試樣檢驗的準(zhǔn)確性。同時，由于取樣勺舀出的金屬液量較少，在液態(tài)金屬溫度高于該種金屬液相線溫度不多時，有時還來不及將試樣杯注滿，金屬液就已在取樣勺中凝固了，不能制取完整的檢驗試樣。且這種取樣操作需先用取樣勺舀出金屬液，然后再倒入試樣杯兩道工序，操作繁瑣。
中國專利CN2049355U中公告了一種改進的鋼液取樣模，它包含有一內(nèi)部形成有圓盤狀空間的中空環(huán)體，并在其邊部適當(dāng)處開設(shè)有一置入孔，且在對應(yīng)置入孔的環(huán)體的環(huán)邊處開設(shè)有一通氣孔，以及可分別封閉環(huán)體兩側(cè)端面的兩封閉片等原件，而其中空環(huán)體是由耐火陶瓷管按照設(shè)定長度裁切成一段的環(huán)體構(gòu)成。封閉片為圓形平面片體，且可由整塊金屬板一次沖壓成型。中空環(huán)體上的置入孔中插有石英管，石英管外套有中空鋼管，中空鋼管前蓋有鋼蓋。然后把上述部件置于紙管中。這種取樣?？梢灾比〉戒撘簝?nèi)部的檢驗試樣，且取樣操作一次完成。但該取樣模制作工序復(fù)雜，制作成本高，而且，這種取樣模一個模只能取一次試樣，然后就全套報廢，取樣成本高。同時，這種取樣模取到的檢驗試樣只能是在陶瓷或金屬樣杯中快速冷卻的試樣，而對于需在砂型試樣杯中緩慢冷卻的試樣卻不能制取。
本實用新型的目的是制作一種可以深入液態(tài)金屬內(nèi)部制取試樣的取樣器，且保證該取樣器既能制取在陶瓷或金屬樣杯中快速冷卻的試樣，又可制取在砂型試樣杯中緩慢冷卻的試樣，同時降低取樣器制作成本，使取樣器的大部分部件可以反復(fù)使用，并簡化取樣操作。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的，取樣器由金屬型取樣勺、試樣杯、帶有出氣孔的薄片蓋和柄桿組成，且金屬型取樣勺、試樣杯在使用時要涂有耐火材料。金屬型取樣勺中間凹陷，試樣杯安置在金屬型取樣勺的凹陷部位，試樣杯的外形與金屬型取樣勺的凹陷部分形狀一致，試樣杯的中空部分根據(jù)試樣形狀制作，試樣杯安置在金屬型取樣勺的凹陷部位后，兩者之間要留有能保證薄片蓋插入的間隙，且試樣杯的高度與金屬型取樣勺的凹下高度一致。薄片蓋形狀根據(jù)試樣杯及金屬型取樣勺凹陷部位的形狀沖壓，使薄片蓋邊部翹起，薄片蓋中間為平面片體，且根據(jù)試樣杯的種類、大小及形狀開有適當(dāng)數(shù)量的出氣孔，使用時薄片蓋中間部分完全覆蓋試樣杯，邊部翹起部分插入試樣杯與金屬型取樣勺凹陷部位之間的間隙，薄片蓋中間部分上的出氣孔位于試樣杯的中空部分。該取樣器的金屬型取樣勺與柄桿相聯(lián)，由柄桿帶動取樣器插入液態(tài)金屬中或從液態(tài)金屬中提出。
本實用新型有以下優(yōu)點它可取出液態(tài)金屬內(nèi)部任意部位的檢驗試樣，克服了液態(tài)金屬表面層取樣不能反映液態(tài)金屬全面情況、試樣易有夾渣的缺點，同時還可在液態(tài)金屬的溫度高于該種金屬液相線溫度不多的情況下取出完整的檢驗試樣。取樣操作簡單。同時該取樣器可以制取在不同材料作成的樣杯中冷卻的檢驗試樣，且制作成本低，大部分部件可以反復(fù)使用，在保證金屬型取樣勺與試樣杯組裝配套的情況下，金屬型取樣勺內(nèi)可以方便地裝配不同材料作成的試樣杯及不同試樣形狀的試樣杯，取一個試樣的單位成本也大大降低。
附圖
是本實用新型一個實施例的全剖主視圖。
以下結(jié)合附圖給出本實用新型的一個實施例。
在球墨鑄鐵生產(chǎn)中，對球化處理后的鐵水，需取砂型試樣作金相檢驗，以確定處理后鐵水的球化效果。該試樣是通過使處理后的鐵水在砂型試樣杯中凝固而獲得的。球化處理后的鐵水表面渣量較大，硫化物等影響球化效果的雜質(zhì)較多，故表面層鐵水的球化效果不能代表鐵水的球化效果，為此應(yīng)取表面層以下的內(nèi)部鐵水制取砂型試樣來檢驗球化效果。
取這種鐵水試樣的取樣器如附圖包括涂有涂料且中間為圓柱形凹陷的鋼質(zhì)金屬型取樣勺1；放于金屬型取樣勺1圓柱凹陷部位內(nèi)的外形為圓柱形的砂型試樣杯2，砂型試樣杯2是由樹脂砂制成，且其上刷有涂料，外形為圓柱形的砂型試樣杯2的直徑比金屬型取樣勺1中間凹陷的圓柱直徑小兩毫米，且砂型試樣杯2的高度與金屬型取樣勺的圓柱形凹下高度一致；插在金屬型取樣勺1與砂型試樣杯2間隙中并覆蓋在砂型試樣杯2上的薄鐵片蓋3，薄鐵片蓋3是由圓薄鐵片沖壓而成，是中間為圓形平面片體、邊部翹起的形狀，中間圓形平面片體部分的直徑尺寸在外形為圓柱形的砂型試樣杯2的直徑與金屬型取樣勺1中間凹陷的圓柱直徑之間，邊部翹起部分與中間圓形平面片體部分垂直，薄鐵片蓋3的邊部翹起部分插在金屬型取樣勺1及砂型試樣杯2間隙中，中間的圓形平面片體部分覆蓋在砂型試樣杯上，薄鐵片蓋3的厚度是零點三毫米，并在其中間部分上開有五個直徑是一毫米的出氣孔4，出氣孔4位于砂型試樣杯2的中空位置上；鋼質(zhì)柄桿5與金屬型取樣勺1焊接。
當(dāng)裝配好的取樣器在柄桿的帶動下，深入鐵水表面層以下零點三米時，在壓力及高溫的作用下，砂型試樣杯2上中空位置的薄鐵片熔掉，該部位的鐵水進入砂型試樣杯2中。然后升起取樣器，待試樣凝固后將砂型試樣杯2連同試樣一同從金屬型取樣勺1中倒出，并可在金屬型取樣勺1中繼續(xù)放入試樣杯2和薄鐵片蓋3接著取檢驗試樣。
金屬型取樣勺材質(zhì)的選擇要保證金屬型在進入液態(tài)金屬后不能很快熔化。試樣杯可根據(jù)所制試樣冷卻速度的要求選用金屬樣杯、陶瓷樣杯、砂型樣杯等不同材料的樣杯。取樣器薄片蓋材質(zhì)及厚度的選擇要保證薄片蓋覆蓋試樣杯的部分在液態(tài)金屬的溫度和所到深度的壓力作用下恰好能夠熔掉，根據(jù)所取液態(tài)金屬的種類及乘裝液態(tài)金屬容器的放置方式，該取樣器的金屬型取樣勺可聯(lián)接不同材質(zhì)和不同樣式的柄桿。
該取樣器的金屬型取樣勺及柄桿是可以反復(fù)使用的部分件；試樣杯若是使用金屬、陶瓷等不易損壞的材料構(gòu)成，則也可以反復(fù)使用，若是由砂型等易損壞的材料構(gòu)成，則是一次性使用的樣杯；在保證金屬型取樣勺與試樣杯組裝配套的情況下，金屬型取樣勺內(nèi)可以方便的裝配不同材料作成的試樣杯及不同試樣形狀的試樣杯，即一種金屬型取樣勺可與多種試樣杯配套使用；薄片蓋由于在取樣過程中被鐵水熔化，所以是一次性用品。
權(quán)利要求1.一種從液態(tài)金屬中制取檢驗試樣的取樣器，由取樣勺、試樣杯組成，其特征在于該取樣器由涂有耐火涂料且中間凹陷的金屬取樣勺、涂有耐火涂料的試樣杯、邊部翹起的薄片蓋及柄桿組成。
2.一種如權(quán)利要求1所述的取樣器，其特征在于，試樣杯安置在金屬型取樣勺的凹陷部位，試樣杯的外形與金屬型取樣勺的凹陷部分形狀一致，試樣杯的中空部分根據(jù)試樣形狀制作，試樣杯安置在金屬型取樣勺的凹陷部位后，兩者之間要留有能保證薄片蓋插入的間隙，且試樣杯與金屬型取樣勺的凹下高度一致。
3.一種如權(quán)利要求1或2所述的取樣器，其特征在于所說的試樣杯可以根據(jù)試樣冷卻速度的要求選用金屬、陶瓷或砂型材料。
4.一種如權(quán)利要求1或2所述的取樣器，其特征在于所說薄片蓋的形狀需根據(jù)試樣杯及金屬型取樣勺凹陷部位的形狀沖壓，使薄片蓋邊部有翹起，薄片蓋中間平面片體部分根據(jù)試樣杯的種類、大小及形狀開有若干數(shù)量的出氣孔，使用時薄片蓋中間部分完全覆蓋試樣杯，邊部翹起部分插入試樣杯與金屬型取樣勺凹陷部位之間的間隙，薄片蓋中間部分上的出氣孔位于試樣杯的中空部分。
專利摘要本實用新型提供了一種從液態(tài)金屬中制取檢驗試樣的取樣器，由金屬型取樣勺、試樣杯、薄片蓋和柄桿組成。金屬型取樣勺中間凹陷，試樣杯安置在金屬型取樣勺的凹陷部分，試樣杯的外形與金屬型取樣勺的凹陷部分形狀一致，試樣杯安置在金屬型取樣勺的凹陷部位后，兩者之間要留有能保證薄片蓋插入的間隙。薄片蓋形狀根據(jù)試樣杯及金屬型取樣勺凹陷部位的形狀沖壓，薄片蓋中間開有適當(dāng)數(shù)量的出氣孔。該取樣器可取出液態(tài)金屬內(nèi)部的檢驗試樣，且試樣杯可由不同材料制成。
文檔編號G01N1/10GK2168247SQ9322845
公開日1994年6月8日 申請日期1993年6月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月12日
發(fā)明者白云波, 朱德華, 鄭光華 申請人:鞍山鋼鐵公司, 鞍山鋼鐵公司軋輥廠