УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА

Полезная модель относится к области цветной металлургии, а именно к устройствам отбора фиксированного объема алюминиевого расплава и определения его плотности.
Известно устройство для отбора пробы жидкого металла содержащее огнеупорную ампулу, изготовленную из пористого материала. Ампула имеет металлический холодильник, расположенный в ее донной части и выполненный в виде стаканчика с боковым отверстием, совпадающим с отверстием в ампуле (патент №2122194 РФ. Устройство для отбора пробы жидкого металла). К недостаткам устройства можно отнести не точность дозирования жидкого металла.
Из предшествующего уровня техники известно устройство для отбора фиксированного объема расплава (кокиль), изготовленное из стали СТ 3, рабочие поверхности которого хромировали для предотвращения окисления. Объем полости формы определяли при 20°С, а при температуре заливаемого металл рассчитывали с учетом коэффициента линейного расширения материала кокиля. Устройство состоит из подставки, кокиля с отверстием для термопары и крышки для удаления излишков расплава. Порцию расплава отбирали следующим образом: кокиль нагревали в отдельной печи на 10° выше температуры заливки, вынимали из печи, устанавливали на подставку, в отверстие кокиля устанавливали термопару, снимали крышку кокиля и при достижении кокилем температуры расплава заливали расплав в кокиль, закрывали кокиль крышкой, которая отсекает излишек металла в предусмотренную для этого щель. При охлаждении кокиля ниже линии солидуса на 30° образец удаляется с помощью выталкивателя (Ловцов Д.В., Абрамов А.А. «Определение плотности металлов и сплавов в жидком состоянии» доклады научно-технической конференции под ред. доц. к.т.н. В.З.Жилкина. - Красноярск 1965 г. - С.46-49.).
К недостаткам данного устройства можно отнести следующие:
1) необходимость в дополнительном нагревательном оборудовании; 2) при заливке нельзя произвести точную дозировку расплава; 3) существенные изменения рабочего объема кокиля в следствии теплового расширения материала СТ 3.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является модернизация устройства для отбора фиксированного объема алюминиевого расплава и определения его плотности.
Технический результат достигается тем, что в устройстве, содержащее гильзу с полостью для формирования пробы и отсекатель, оно снабжено нижней ручкой для приведения в движение отсекателя, соединенной с отсекателем сверху посредством полой трубки, и верхней ручкой, соединенной с гильзой посредством стержня, расположенного в полой трубке, причем гильза выполнена трапецеидальной с полостью для формирования пробы цилиндрической формы, отсекатель выполнен с внутренней полостью, повторяющей форму гильзы, а отсекатель и гильза выполнены из чугуна марки СЧ20.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышенная точность дозирования расплава, быстродействие, исключение дополнительного нагревательного оборудования.
Устройство поясняется фиг.1, на которой изображено устройство для отбора пробы алюминиевого расплава, 1 - гильза; 2 - отсекатель; 3 - полая трубка; 4 - нижняя ручка; 5 - стержень; 6 - верхняя ручка.
Устройство для отбора пробы алюминиевого расплава включает гильзу 1 с цилиндрическим отверстием, которое является полостью для формирования пробы, соединенную стержнем 5 с верхней ручкой 6, формирование пробы происходит при закрывании отверстия гильзы 1 отсекателем 2, отсекатель 2 приводится в движение нижней ручкой 4, которые соединены между собой полой трубкой 3.
Устройство работает следующим образом. В расплав алюминиевого сплава перегретого до требуемой температуры погружают гильзу 1, прогревают ее в расплаве в течение 2-3 Мин, отбирают фиксированный объем расплава, отсекая цилиндрическую полость в гильзе 1 отсекателем 2, извлекают из расплава гильзу 1 и отсекатель 2, находящиеся в сомкнутом состоянии, охлаждают на воздухе до температуры ниже температуры солидуса расплава на 30°, поднимают отсекатель 2 вверх с помощью нижней ручки 4, после чего извлекают пробу из гильзы 1 и охлаждают ее до комнатной температуры.