ГОСТ Р ИСО 14284-2009 Сталь и чугун. Отбор и подготовка образцов для определения химического состава

Приложение В
(справочное)

Устройства для отбора проб жидкой стали для определения содержания водорода

B.1 Общие положения

Разовые пробоотборники для отбора проб жидкой стали с целью определения содержания водорода обычно состоят из прессованной стальной формы или кварцевой трубки, смонтированной в толстостенной защитной картонной трубке. Эти устройства для отбора проб жидкой стали из ковшей, изложниц, форм и при непрерывной разливке предназначены для получения образцов в виде штырька или стержня диаметром 7-12 мм и длиной от 75 до 150 мм. Несколько типов пробоотборников выпускают серийно, характеристика их основных свойств приведена в В.2 и В.3 с примерами, указанными на рисунке В.1. В настоящем приложении даны только рекомендуемые размеры.

Рисунок В.1 - Примеры пробоотборников, применяемых для отбора образцов жидкой стали с целью определения содержания водорода

B.2 Погружные пробоотборники

Различают два типа устройств для отбора проб с погружением в расплав:

a) пробоотборники типа, показанного на рисунке В.1а, состоят из кварцевой трубки внутренним диаметром 7-9 мм, помещенной в защитную картонную трубку. Верхний конец трубки открыт, а нижний снабжен колпачком с алюминиевой фольгой для предотвращения попадания загрязнения. Картонная трубка длиной 250 или 400 мм, в зависимости от применения, имеет огнеупорное покрытие в качестве защиты от брызг или всплесков. Этот тип пробоотборника применяют для отбора проб жидкой стали при температуре, близкой к точке ее ликвидуса;

b) пробоотборники типа, представленного на рисунке В.1b, состоят из выступающей кварцевой трубки внутренним диаметром 10-12 мм, удерживаемой в картонной трубке. Верхний конец трубки открыт и может закрываться алюминиевой фольгой. Трубка имеет боковое входное отверстие, закрытое алюминиевой фольгой. Она может содержать алюминиевую проволоку в качестве раскислителя обычно массой около 0,1 г. Пробоотборник этого типа широко используют для отбора образцов жидкой стали.

B.3 Всасывающие пробоотборники

Различают два типа устройств для отбора проб путем всасывания расплава:

a) вакуумный пробоотборник типа, указанного на рисунке В.1с, состоит из стального рукава и камеры для образца, сделанной из железа высокой чистоты, внутренним диаметром 4 мм. Пробоотборник установлен в картонной трубке, защищенной огнеупорным материалом, и может иметь колпачок, предохраняющий от попадания шлака. При погружении в расплав колпачок плавится, жидкая сталь всасывается в вакуумированную камеру для образца, которая затем закрывается по мере затвердевания металла, плотно закрывая пробоотборник. Водород, который диффундирует из образца, поступает в наружную вакуумную камеру и измеряется, когда зонд, вставленный в аналитическую аппаратуру специальной конструкции, прокалывается. Содержание остаточного водорода в образце может быть измерено отдельно после извлечения образца вместе с камерой. Пробоотборники типа, показанного на рисунке В.1b, представляют собой вакуумную трубку (<10 торр) из боросиликатного стекла. Преимущество устройства для отбора проб этого типа заключается в том, что внутренняя сторона пробоотборника защищена от загрязнения до заполнения;

b) пробоотборники типа, показанного на рисунке В.1d, состоят из прессованной стальной разъемной формы внутренним диаметром 7-9 мм и длиной 75 мм с кварцевой входной трубкой. Форму удерживают в картонной трубке с бортиком. Воздух удаляют из камеры пневматическим насосом Вентури, чтобы создать парциальный вакуум.