专利名称：用于连铸凝固模拟实验的取样器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于冶金连铸研究领域，涉及一种在模拟连铸凝固和轻压下实验中使 用的取样器。
背景技术：
随着工业技术的不断发展，人们对钢铁产品质量的要求也越来越高。连铸中心偏 析和中心疏松是影响产品质量的主要因素之一，轻压下技术作为目前改善连铸坯中心偏析 和中心疏松的重要技术手段，具有极好的应用前景。由于冶金过程的高温和不透明等制约因素，对轻压下及连铸坯凝固过程偏析机理 的研究主要是通过低熔点透明合金模拟实现的。通常采用丁二腈作为透明合金开展模拟 研究，但研究过程存在凝固前取样对试验造成扰动，影响准确性，不能准确反应凝固偏析状 况，凝固后缺乏有效的取样手段和方法。取样手段成为模拟研究过程中的限制性环节，也是 影响取样准确性，造成误差的主要因素。在前人的实验中，为了能够取出受压后模型中的样品，一般是在溶液还含有大量 液相或者只有少量糊状的时候实施轻压下，再采用注射器或者滴管进行取样，如果溶液凝 固的太多，就不能取出样品，这也就带来了压下时间过早的问题；而真实的铸坯样品分析， 恰是待铸坯冷却后对其断面进行取样来实现的，这就造成了实验与实际情况的不相符合。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种用于模拟连铸凝固和轻压下的透明模型合金实验 的取样器，以解决溶液全部凝固后取样困难的问题。为此，本实用新型提供了一种用于连铸凝固模拟实验的取样器，其包括夹持机构 和并列地保持在夹持机构中的一组取样管。进一步地，上述夹持机构包括沿取样器长度方向间隔设置的第一夹持件和第二夹 持件。进一步地，上述第一夹持件和第二夹持件上分别设有一组过孔和对应于各过孔的 取样管紧固件。进一步地，上述夹持机构包括位于一组取样管的后端的夹持件和与夹持件间隔设 置的定位件，定位件上设有取样高度限位柱。进一步地，上述夹持机构包括位于一组取样管的后端的夹持件和与夹持件间隔设 置的定位件，夹持件上设有取样高度限位柱。进一步地，上述夹持机构包括位于一组取样管的后端的夹持件和与夹持件间隔设 置的定位件，夹持件上设有取样高度限位螺柱，取样高度限位螺柱与定位件活动连接。进一步地，上述一组取样管呈直线排列或圆形排列。进一步地，上述取样管的插入端呈锥形。进一步地，上述取样管为不锈钢管。
3[0015]使用本实用新型的取样器，在连铸模拟实验中，对于施加压下量并待溶液全部凝 固后的透明模型合金可以准确定位定量取样。取样器可以同时取很多样，避免了由于先后 取样使周围其他目标取样位置的凝固体被破坏。另外，取样管可拆卸，可以每次仅取一个样 并且可以沿不同的高度进行取样。除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本实用新型具有的其它目的、特征、和 优点，将结合附图作进一步详细的说明。
构成本说明书的一部分、用于进一步理解本实用新型的附图示出了本实用新型的 优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。图中图1示出了根据本实用新型的取样器用于取样的示意图；图2示出了根据本实用新型第一实施例的取样器的结构示意图；图3示出了根据本实用新型第一实施例的取样器的取样管的排列示意图；图4示出了根据本实用新型第二实施例的取样器的取样管的排列俯视图；图5示出了根据本实用新型第三实施例的取样器在未按压到位时的结构示意图；图6示出了图5所示取样器的在按压到位时的结构示意图；图7示出了根据本实用新型第四实施例的取样器在未按压到位时的结构示意图；图8示出了图7所示取样器在按压到位时的结构示意图；以及图9示出了根据本实用新型第五实施例的取样器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利 要求限定和覆盖的多种不同方式实施。图1示出了根据本实用新型的取样器用于取样的示意图。图1中示意性地示出了 取样器10插入容纳透明模型合金22的设备20取样口 21中，透明模型合金即丁二腈进入取 样器10的一组取样管11中，取样器10取出后，透明模型合金则随取样管11带出设备20， 实现取样。一组取样管并列地并且高度可调地保持在夹持机构中，该夹持机构置放于设备20 的取样口 21上，限定了取样高度；在取样时，通过向夹持机构施加向下的压力，可将取样管 11刺入透明模型合金22中。第一实施例图2示出了根据本实用新型第一实施例的取样器的结构示意图，图3示出了图1 所示取样器的一排取样管的排列示意图。如图2和图3所示，夹持机构包括沿取样器长度 方向间隔设置的第一夹持件12和第二夹持件14。第二夹持件14上设有一组过孔14a和对 应于各过孔的取样管紧固件15。该第一夹持件12上也设有一组过孔(图中未示出)和对 应于各过孔的取样管紧固件13。取样管的插入端Ila呈锥形，例如通过60°倒角实现，以 利于插入透明模型合金中。第二夹持件14同时作为按压把持部，以向取样管施加按压力。通过调整第一夹持 件12和第二夹持件14之间的间隔距离，即可调整取样管的取样高度或深度。一组取样管呈直线排列，在第一夹持件相对设备20的取样口 21的相对位置固定不动时，选择不同的取 样管可以得到不同的取样位置，取样位置的确定非常方便。在其变型实施例中，取样管的后端(与插入端相对的一端)可加工定位结构，以便 第二夹持件14与取样管之间的相对位置固定。此外，取样管11可以直接螺接在第二夹持 部14上。第二实施例图4示出了根据本实用新型第二实施例的取样器的取样管的排列俯视图。本实施 例与第一实施例不同之处在于，取样管呈圆形排列，适合于设备20的取样口 21为圆形的情 况。由此可见，一组取样管不仅可以呈直线排列，也可以呈圆形排列，当然，也可以呈 其它形状排列，以与设备20的取样口 21相适应。第三实施例图5示出了根据本实用新型第三实施例的取样器在未按压到位时的结构示意图， 图6示出了图5所示取样器的在按压到位时的结构示意图。本实施例与第一实施例不同之 处在于，取样器10’的夹持机构的第一夹持件12由定位件12’代替，定位件12’设有取样 高度限位柱16。取样高度限位柱16通过紧固件13固定，位置可调，该取样高度限位柱16限定了 定位件12’和第二夹持部14之间的间距，即限定了取样管的取样高度。当定位件12’相对 设备20的取样口 21位置固定时，定位件12’为取样管11的插入提供导向作用，可防止插偏。在变型实施例中取样高度限位柱16可以螺接在定位件12’上。第四实施例图7示出了根据本实用新型第四实施例的取样器在未按压到位时的结构示意图； 图8示出了图7所示取样器在按压到位时的结构示意图。本实施例与第一实施例不同之处 在于，取样器10的夹持机构的第一夹持件12由定位件12”代替，第二夹持件14上设有取 样高度限位柱17。与第三实施例相比，取样高度限位柱17有一端位于第二夹持部14顶部，调整十分 方便。第五实施例图9示出了根据本实用新型第五实施例的取样器的结构示意图。本实施例与第四 实施例不同之处在于，取样高度限位柱由取样高度限位螺柱18替代，其螺接在第二夹持部 14上，同时，取样高度限位螺柱18的下端还与定位件12”活动连接，即取样高度限位柱17 可以相对定位件12”转动，但是同时作升降运动，如此定位件不容易沿取样管滑动。在本实用新型的取样器中，取样管优选为不锈钢管，夹持件和定位件优选由不锈 钢材料制成。根据本实用新型的取样器，可以同时取很多样，避免了由于先后取样使周围其他 目标取样位置的凝固体被破坏。取样器中的取样管可以根据需要任意拆卸，当只需要取模 型中间某一个位置的样品时可将其他几个取样管拆掉，只留一根管取样。根据本实用新型的取样器已经试用，证明可行，其可以对连铸模拟实验在不同工艺下的凝固过程进行取样，尤其是针对轻压下作用下溶质分布和凝固流动测量的取样，与 现有取样模式相比，其提高了实验的准确性和可操作性。通过以上描述可以看出，本实用新型的取样器结构简单，操作方便，可以使实验在 任何工况下施加压下量，并待溶液全部凝固后准确定位定量取样。经试验证明，使用本实用 新型取样器大大提高了取样效率，减小了实验误差，提高实验的准确度，为连铸凝固理论研 究提供便利。同时，待溶液全部凝固后再取样，此时有毒实验药品的挥发性减弱，对实验人 员的伤害也相应减小。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于，包括夹持机构和并列地保持在 所述夹持机构中的一组取样管。
2.根据权利要求1所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于，所述夹持机 构包括沿所述取样器长度方向间隔设置的第一夹持件和第二夹持件。
3.根据权利要求2所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于，所述第一夹 持件和第二夹持件上分别设有一组过孔和对应于各所述过孔的取样管紧固件。
4.根据权利要求1所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于，所述夹持机 构包括位于所述一组取样管的后端的夹持件和与所述夹持件间隔设置的定位件，所述定位 件上设有取样高度限位柱。
5.根据权利要求1所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于，所述夹持机 构包括位于所述一组取样管的后端的夹持件和与所述夹持件间隔设置的定位件，所述夹持 件上设有取样高度限位柱。
6.根据权利要求1所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于，所述夹持机 构包括位于所述一组取样管的后端的夹持件和与所述夹持件间隔设置的定位件，所述夹持 件上设有取样高度限位螺柱，所述取样高度限位螺柱与所述定位件活动连接。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于， 所述一组取样管呈直线排列或圆形排列。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于， 所述取样管的插入端呈锥形。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的用于连铸凝固模拟实验的取样器，其特征在于， 各所述取样管为不锈钢管。
专利摘要本实用新型公开了一种用于连铸凝固模拟实验的取样器，其包括夹持机构和并列地保持在夹持机构中的一组取样管，该夹持机构包括沿取样器长度方向间隔设置的第一夹持件和第二夹持件，该第一夹持件和第二夹持件上分别设有一组过孔和对应于各过孔的取样管紧固件。在连铸模拟实验中，对于施加压下量并待溶液全部凝固后的透明模型合金，本取样器可以准确定位定量取样，可以同时取多个样品，避免了由于先后取样使周围其他目标取样位置的凝固体遭到破坏。
文档编号G01N1/02GK201780214SQ20102029553
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月17日 优先权日2010年8月17日
发明者张丹, 田陆 申请人:田陆