CS200135B1 - Method of length,eventually thickness or also shape determination of end part of molten core of sow by continuous metal casting - Google Patents

Method of length,eventually thickness or also shape determination of end part of molten core of sow by continuous metal casting Download PDF

Info

Publication number
CS200135B1
CS200135B1 CS892778A CS892778A CS200135B1 CS 200135 B1 CS200135 B1 CS 200135B1 CS 892778 A CS892778 A CS 892778A CS 892778 A CS892778 A CS 892778A CS 200135 B1 CS200135 B1 CS 200135B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
metal
thickness
crystallizer
liquid core
length
Prior art date
Application number
CS892778A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Petr Kubicek
Jarmila Kubickova
Original Assignee
Petr Kubicek
Jarmila Kubickova
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petr Kubicek, Jarmila Kubickova filed Critical Petr Kubicek
Priority to CS892778A priority Critical patent/CS200135B1/en
Publication of CS200135B1 publication Critical patent/CS200135B1/en

Links

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu stanovení dálky, případně tlouětky nebo i tvaru koncové části tekutého jádra slltku při plynulém odlévání kovů radiometrickou metodou.The invention relates to a method for determining the distance, or thickness, or even the shape of the end portion of the liquid core of the worm during the continuous casting of metals by the radiometric method.

Stanovení dálky tekutého jádra slltku při plynulém odlévání kovů je;základním předpokladem pro určení režimu chlazení a dalěího zpracování slltku a umožňuje využít k regulaci ohlazení slltku řídioí počítač. Délka tekutého jádra slltku při plynulém odlévání kovů se dosud obvykle určuje měřením teploty za pomoci termočlánku, který se zasouvá do tekutého jádra slltku. Tento postup je relativně přepný, pkud jde o získané tepelné hbdnoty, je však značně praoný, užití termočlánku je jednorázová a navíc se měřené část slltku znehodnocuje zatavením ochranného keramického obalu termočlánku. Mgření teploty tekutého jádra slltku lze táž uskutečnit radiometricky s použitím absorpční metody se zářením gama* avěak vzhledem k malé rozdílnosti měrných hmotností zatuhlá části slltku a jeho tekutého jádra lze stanovit dálku tekutého jádra slltku jen s malou přesností. Dále je známo stanovení hloubky tekutá fáze slltku při plynulém odlévání zalitím tekutého olova do roztavená oceli v krystalizátoru. Rozdíl měrných hmotností roztaveného olova a ooeli umožňuje poměrně rychlá protenčení olova do konce tekutého jádra alltku. Rovněž jo známo přidávání tělísek z wolframu do krystalizátoru. Δβ sledování tekutého jádra slltku je rovněž známo použití radionuklidu P, který se tuniští na tyči, jež se ponoří do roztaveného kovu v krystalizátoru a po rozpuštění radionuklidu v odlévaném kovu a zchladnutí alitku se zjištuje tvarThe determination of the distance of the molten iron core during the continuous casting of metals is an essential prerequisite for determining the cooling mode and further processing of the molten iron and makes it possible to use a control computer to control the smoothing of the molten iron. The length of the liquid core of the mantle in the continuous casting of metals is usually determined by measuring the temperature with the aid of a thermocouple which is inserted into the liquid core of the mantle. This procedure is relatively reversible when it comes to the obtained thermal values, but it is considerably pragmatic, the use of the thermocouple is disposable and, in addition, the measured portion of the mucus deteriorates by sealing the protective ceramic cover of the thermocouple. The melting of the temperature of the liquid mantle core can also be carried out radiometrically using the gamma-ray absorption method, but due to the small variation in the specific gravity of the solidified portion of the mantle and its liquid core, the distance of the liquid mantle core can be determined with little accuracy. Further, it is known to determine the depth of the liquid phase of the worm during continuous casting by pouring liquid lead into the molten steel in the crystallizer. The difference in specific gravity of molten lead and ooeli allows relatively rapid penetration of lead to the end of the liquid core of the alto. It is also known to add tungsten bodies to the crystallizer. Δ β monitoring slltku liquid core is also known to use radionuclide that Tunisian on the rod, which is immersed in the molten metal in the crystallizer and after the dissolution of the radionuclide to the metal being cast and the cooling was determined shape alitku

200 135200 135

200 135 koncové části tekutého Jádra autoradiograficky. Nevýhodou všech těchto popsaných způsobů je, že stanovení tvaru konoové části tekutého jádra lze provést jen diskontinuálně po rozřezání části slitku. V případě, že se do roztaveného kovu v krystalizátoru disperguje čistý radiopuklid, není zaručeno jeho rozptýlení do koncové části tekutého jádra slitku, nepotřebně se radionuklidem zamoří poměrně značná část slitku a vzhledem k objemu kovu je nutno použít řádově vyšších aktivit, přičemž samo stanovení koncová části tekutého jádra slitku je nepřené. Kromě toho je nutné několikanásobně prodloužit časová Intervaly, v kterých ae radionuklid injektuje.200 135 end portion of the liquid core autoradiographically. A disadvantage of all these described methods is that the shape determination of the cono portion of the liquid core can only be performed discontinuously after cutting a portion of the bar. If pure radiopuclide is dispersed into the molten metal in the crystallizer, it is not guaranteed to be dispersed into the end portion of the liquid core, unnecessarily infested with a radionuclide is a relatively large portion of the bar and due to the volume of the metal The liquid core ingot is unbreakable. In addition, it is necessary to extend the time intervals at which the aion is injected several times.

Uvedené nedostatky stávajícího stavu techniky odstraňuje vynález, jehož předmětem Je způsob stanovení délky, případně tlouětky nebo i tvaru koncová části tekutého jádra alitku při plynulém odlévání kovů radlometriokou metodou, při níž se gama záření indikuje sointilačními detektory, spojenými s vyhodnocovacími obvody a umístěnými v konstantních vzdálenostech od výstupu krystalizátoru. Podstatou vynálezu je, že se do roztaveného odlévaného kovu v krystalizátoru injektuje v časových intervalech radionuklid, fixovaný v kovových tělíscích, jejiohž měrná hmotnost je větší než měrná hmotnost odlévaného kovu a jejichž teplota tání je vyšší než teplota tání odlévaného kovu.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a method of determining the length, or thickness, or even the shape of an end portion of a liquid aluminum core in the continuous casting of metals by the radiation method, wherein gamma radiation is indicated by sointillation detectors connected to evaluation circuits and located at constant distances. from the crystallizer outlet. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to inject into molten cast metal in a crystallizer at time intervals a radionuclide fixed in metal bodies whose density is greater than that of the cast metal and whose melting point is higher than the melting point of the cast metal.

Výhodou způsobu stanovení délky, případně tlouětky nebo i tvaru koncové části tekutého jádra slitku při plynulém odlévání kovů podle vynálezu je, že měření podle tohoto způsobu je časově 1 technologicky nenáročné, přičemž lze kovovými tělísky označovat několik míst na hranicích tekutého jádra, ^okud se zvolí materiál kovových tělísek vhodně vzhledem k chemickému složení odlévaného kovu, pak poměrně malé rozměry kovových tělísek nenarušují technolologii plynulého odlévání kovů. Relativně krátké poločasy rozpadu a nízké hodnoty aktivity použitýoh radionuklidů zaručují naprostou bezpečnost při měření i dalším zpracování slitků. Nákiady na pořízení radiometrické aparatury a výrobu tělísek jsou poměrně níz ké. U zařízení k plynulému odlévání kovů a obloukovltým vyváděním slitků z krystalizátoru lze použít několik za sebou umístěných scintilačních detektorů s vyhodnocovacími obvody v oblasti tekutého jádra a pokud se kovová tělíska zachytí na rozhraní mezi roztaveným kovem a tuhou fází slitku, lze určit i tlouštku tekutého jádra slitku.The advantage of the method for determining the length, or thickness, or even the shape of the end portion of the liquid core of the metal in the continuous casting of metals according to the invention is that the measurement according to this method is technologically undemanding and can be indicated by metal bodies several places at the boundaries of the liquid core. the material of the metal bodies suitably due to the chemical composition of the cast metal, then the relatively small dimensions of the metal bodies do not interfere with the technology of continuous metal casting. The relatively short disintegration half-lives and the low activity values of the radionuclides used guarantee absolute safety in the measurement and further processing of ingots. The costs and costs of acquiring radiometric equipment and manufacturing bodies are relatively low. For continuous casting and arc-yellow casting equipment from the crystallizer, several successive scintillation detectors with evaluation circuits in the liquid core region may be used, and if the metal bodies are trapped at the interface between the molten metal and the solid phase of the alloy, the thickness of the liquid core .

Způsob stanovení délky nebo tlouštkx tekutého jádra slitku, případně tvaru koncové části tekutého jádra alitku při plynulém odlévání podle vynálezu spočívá v tom, že se v průběhu odlévání kovu injektuje v určitých časových intervaleoh do středu krystalizátoru jedno nebo více kovových tělísek, obsahujících radionuklid. Kovová tělíska procházejí tekutým jádrem slitku, zastavují se v koncové části tekutého jádra a pohybují se dále společně se slitkem. V určité vzdálenosto od krystalizátoru sa umístí v těsné blízkosti pohybujícího se slitku jeden nebo více scintilačních detektorů s vyhodnocovacími obvody. Vzrůst intenzity signálů detektoru Indikuje průohod části slitku, označené radionuklidem a umožňuje určit časový interval mezi okamžikem lnjektáže kovového tělíska do krystallzátoru a průchodem radionuklidu v dosahu Indikujícího detektoru. Ze znalosti vzdálenosti detektoru od ústí krystalizátoru a z rychlosti pohybu slitku lze pak přímo určit délku tekutého jádra ve slitku. 1 The method of determining the length or thickness of the liquid cast iron core or the shape of the end portion of the liquid cast aluminum core in continuous casting according to the invention consists in injecting one or more radionuclide-containing metal bodies into the center of the crystallizer during certain casting intervals. The metal bodies pass through the liquid core of the bar, stop at the end portion of the liquid core and move further along with the bar. At a distance from the crystallizer, one or more scintillation detectors with evaluation circuits are placed in close proximity to the moving bar. Detector Signal Increase Indicates the passage of the radionuclide-labeled portion of the bar and allows to determine the time interval between the time the metal body enters the crystallizer and the passage of the radionuclide within the range of the Indicating Detector. By knowing the distance of the detector from the crystallizer orifice and the speed of movement of the bar, the length of the liquid core in the bar can be directly determined. 1

200 135200 135

Jako kovová tělíska s radionuklidem se používají kovová tělíska o měrné hmotnosti většími než je měrná hmotnost roztaveného odlévaného kovu, tvořícího tekuté jádro ve slitku a o teplotě tání vyěěí než je teplota tání odlévaného kovu. Kovová tělíska mohou mít tvar válečků nebo kuliček o rozměrech několika mm až několika cm, radlonuklid lze umístit do středu koÝových tělísek nebo lze označkovat kovová tělísko indikátorem přetavením a pří slušným radlonuklidem, popřípadě kovová tělíska aktivovat v reaktoru. Radionuklidy pro tento účel nemají příliš veliký poločas rozpadu a jejich energie záření gama má být coAs radionuclide metal bodies, metal bodies with a specific gravity greater than that of the molten cast metal forming the liquid core in the bar and a melting point above the cast metal are used. The metal bodies may be in the form of rollers or spheres of several mm to several centimeters in size, the radlonuclide may be placed in the center of the body bodies or the metal bodies may be marked by a remelting indicator and appropriate radlonuclide, or activated in the reactor. Radionuclides for this purpose do not have too much half-life and their gamma radiation energy should be what

CQ největší, ^ze použít radlonuklid Fi a poločasem rozpadu 45,1 dne a s hodnotou energie elektromagnetického záření R » 1,1 a 1,29 MeV. Jako materiál pro výrobu kovových tělísek při plynulém odlévání ooeli lze použít například ferowolfram. Aktivita použitých radionuklidů se přitom volí podle tlouštky vyráběných slltků. xři použití scintilačního detektoru, indikujícího záření gama radlonuklidu kovových v tělískách, injektovaných do roztave ného odlévaného kovu v průběhu plynulého odlévání ooeli s konečnou tlouštkou sliíku do 200 mm postačí, aby aktivita radlonuklidu v kovových tělískách činila okolo 400 kBq; tato hodnota aktivity je natolik nízká, že kov s tímto radlonuklidem nepředstavuje radioaktivní zářič.The CQ is most likely to use a radlonuclide Fi and a half-life of 45.1 days and an electromagnetic radiation energy value of R 1,1 1.1 and 1.29 MeV. For example, ferro-tungsten can be used as a material for the production of metal solids in the continuous casting of ooeli. The activity of the radionuclides used is selected according to the thickness of the produced slides. x when using a scintillation detector indicating gamma radiation of metal radlonuclide in bodies injected into molten cast metal during continuous casting of ooeli with a final casting thickness of up to 200 mm, it is sufficient that the radlonuclide activity in the metal bodies is about 400 kBq; this activity value is so low that the metal with this radlonuclide is not a radioactive emitter.

Kovové tělíska s radionuklidy je vhodná injektovat do roztaveného kovu ve středu kryatalizátoru vhazováním nebo vatřelováním například stlačeným vzduchem rychlostí několika m/s; doba průchodu kovového tělíska roztaveným jádrem slitku je pak zanedbatelná vzhledem k určenému časovému intervalu. Jestliže se do roztaveného kovu injektuje několik kovových tělísek, je hledaný časový interval dán průchodem prvního tělíska v indikační oblasti detektoru a ostatní vzorky označují tvar koncové části tekutého jádra slitku.It is suitable to inject metal bodies with radionuclides into the molten metal in the center of the crystallizer by throwing in or firing, for example, with compressed air at a rate of several m / s; the passage time of the metal body through the molten core is then negligible with respect to a predetermined time interval. If several metal bodies are injected into the molten metal, the time interval sought is determined by the passage of the first body in the detector indicator area, and the other samples indicate the shape of the end portion of the liquid core.

Jako radiometrioká vyhodnocovací aparatury lze použít běžných provozních aparatur se scintilačnímdetektorem. Měření lze opakovat řádově v minutových intervalech,Conventional scintillation detector operating apparatus can be used as radiometric evaluation apparatus. The measurement can be repeated in the order of one minute intervals,

K bližšímu osvětlení podstaty vynálezu uvádějí se dále příklady provedeni způsobu podle vynálezu >In order to further elucidate the principles of the invention, examples of embodiments of the method according to the invention are given below

řři plynulém odlévání čtvercovýoh sochorů o déloe hrany 200 mm na odlévacím stroji s obloukovitým vyváděním slitku z krystalizátoru s poloměrem zakřivení kryatalizátoru 7 m, s licí rychlostí 2,7 m/min a při spotřebě tekutého kovu 27 t/K, z oceli o chemickém složení v množství podle hmotnosti 0,12 % uhlíku, 0,45 % manganu, 0,25 % křemíku, 0,24 % fosforu a 0,25 % síry, zbytek železo a obvyklé příměsi, byly v časových intervalech 5 min injek továny do kryatalizátoru za pomoci dávkovacího ústrojí kovová tělíska tvaru tablet z ferowolframu, o průměru 10 mm a výěce 2 mm, o měrné hmotnosti 13 g/cnr a s obsahem 50 % hmotnostníoh wolframu. V tabletách byl fixován radlonuklid ^3Fe a poločasem rozpadu 45,1 dne a e hodnotou energie elektromagnetického záření £-1,29 MeV. Aktivita použitého rsdionuklidu byla odhadnuta vzhledem k tlouštce odlévaného slitku na hodnotu asi 400 kBq. KOVová tělíska byla běžným způsobem aktivována v reaktoru. Při měrné hmotnosti odlévané oceli 7 až for continuous casting of square billets of 200 mm edge length on a casting machine with arc-shaped casting from a crystallizer with a crystallization curvature radius of 7 m, with a casting speed of 2.7 m / min and a consumption of liquid metal of 27 t / K 0.12% carbon, 0.45% manganese, 0.25% silicon, 0.24% phosphorus, and 0.25% sulfur, the remainder iron and conventional impurities were injected at 5 min intervals into With the aid of a metering device, a metal tungsten-shaped tablet body having a diameter of 10 mm and a height of 2 mm, having a specific gravity of 13 g / cn and containing 50% by weight of tungsten. In tablets were fixed radlonuklid ^ 3 F e and the half-life of 45.1 ae electromagnetic radiation power value £ 1.29 MeV. The activity of the rsdionuclide used was estimated to be about 400 kBq relative to the cast bar thickness. The OV bodies were normally activated in the reactor. At the density of the cast steel 7 to

7,2 g/cnr činila měrná hmotnost tělísek 13 g/cm , přičemž teplota tání odlévané oceli byla okolo 1500 °C a teplota tání tělísek byla 1640 °C. Od výstupu krystalizátoru bylo po délce slitku rozmístěno za sebou, ve vzdálenosti 30 cm, celkem 6 scintilačních detektorů, nápojeThe density of the bodies was 7.2 g / cn 13 g / cm, the melting point of the cast steel being about 1500 ° C and the melting point of the bodies 1640 ° C. A total of 6 scintillation detectors were placed along the bar at a distance of 30 cm from the crystallizer outlet

200 13S ných na vyhodnocovací obvody. %vová tělíska a radionuklidem prošla z krystalizátoru do tekutého jádra slitku a zastavila se na rozhraní tekutého jádra a utuhlé části elitku, přičemž se déle pohybovala společně ee slitkem. Přesný počet detektorů a určení jejich vhodné vzdálenosti mezi sebou bylo provedeno po orientačních zkouškách z prvých měření na konkrétním typu odlévacího stroje.200 13S for evaluation circuits. The bodies and radionuclide passed from the crystallizer to the liquid core of the bar and stopped at the interface of the liquid core and the solidified part of the elite, moving longer together with the bar. The exact number of detectors and determination of their suitable distance between them was carried out after orientation tests from the first measurements on a particular type of casting machine.

V případě použití ivislého krystalizátoru při plynulém odlévání ooeli, při průřezu elitku a chemickém složení oceli, shodném jako v předchozím případě, se sclntllační detektor umístí ve vzdálenosti, která je větší než hloubka tekutého jádra slitku. Dávkovacím za řízením lze injektovat současně š až 10 kovových tělísek ve formě tablet, o průměru a výěoe 0,2 až 0,5 cm. Umístění detektoru se provede po prvních orientačních zkouškách ve vzdálenosti několika desítek om od orientačně zjištěné hloubky tekutého jádra elitku.In the case of using a vertical crystallizer for continuous casting of ooeli, an elite cross-section, and a chemical composition of the steel, as in the previous case, the solar detector is positioned at a distance greater than the depth of the liquid core. A dosing device can inject simultaneously up to 10 metal bodies in the form of tablets having a diameter and a height of 0.2 to 0.5 cm. The detector shall be positioned after the first orientation tests at a distance of several tens of meters from the orientation depth of the elite liquid core.

Claims (1)

Způsob stanovení dálky, případně tloušťky nebo i tvaru koncové části tekutého jádra elitku při plynulém odlévání kovů radiometriokou metodou, při níž ae gama zářeni indikuje acintilačními detektory, spojenými e vyhodnocovacími obvody a umístěnými v Jonstantních vzdálenostech od výstupu krystalizátoru, vyznačený tím, že ee do roztaveného odlévaného kovu v krystalizátoru injektuje v časových intervalech radionuklid, fixovaný v kovových tělíscích, jejichž měrná hmotnost je větší než měrná hmotnost odlévaného kovu a jejiohž teplota tání je vyěěí než teplota tání odlévaného kovu.Method for determining the distance or thickness or even the shape of the end portion of an elite liquid core in the continuous casting of metals by the radiometric method, wherein ae gamma radiation is indicated by acintillation detectors connected to evaluation circuits and located at distant distances from the crystallizer outlet; The cast metal in the crystallizer injects at time intervals a radionuclide fixed in metal bodies whose specific gravity is greater than that of the cast metal and whose melting point is higher than the melting point of the cast metal.
CS892778A 1978-12-27 1978-12-27 Method of length,eventually thickness or also shape determination of end part of molten core of sow by continuous metal casting CS200135B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS892778A CS200135B1 (en) 1978-12-27 1978-12-27 Method of length,eventually thickness or also shape determination of end part of molten core of sow by continuous metal casting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS892778A CS200135B1 (en) 1978-12-27 1978-12-27 Method of length,eventually thickness or also shape determination of end part of molten core of sow by continuous metal casting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS200135B1 true CS200135B1 (en) 1980-08-29

Family

ID=5440511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS892778A CS200135B1 (en) 1978-12-27 1978-12-27 Method of length,eventually thickness or also shape determination of end part of molten core of sow by continuous metal casting

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS200135B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Experimental investigations on thermo-hydro-mechanical properties of compacted GMZ01 bentonite-sand mixture using as buffer materials
Nishi et al. Viscosities of molten B4C-stainless steel alloys
Chubb et al. Diffusion in uranium monocarbide
US3824837A (en) Method of rapidly determining the solidus line of molten steel
CS200135B1 (en) Method of length,eventually thickness or also shape determination of end part of molten core of sow by continuous metal casting
Hoseyni et al. Metallic melt infiltration in preheated debris bed and the effect of solidification
EP0529074B1 (en) Method of judging carbon equivalent, carbon content, and silicon content of cast iron and estimating physical and mechanical properties thereof, and cooling curve measuring cup used for said method
Shiryaev et al. Products of molten corium-metal interaction in Chernobyl accident: Composition and leaching of radionuclides
Stewart et al. Fluid flow in liquid metals: Experimental observations
US3975641A (en) Low level snow precipitation gauge
US3966852A (en) Method for preparing test specimens for analysis
Stewart et al. Fluid flow through a solid-liquid dendritic interface
US5503475A (en) Method for determining the carbon equivalent, carbon content and silicon content of molten cast iron
RU2535199C1 (en) Device for submersion in melting geological rocks
MacAulay et al. Liquid metal flow in horizontal rods
US3986977A (en) Methods of disposing of radioactive waste
Han et al. Determination of Equilibrium Constants of Ce--O and Nd--O in Liquid Iron
Mayer et al. Utilization of autoradiography for study of the continuous casting of steel
Kanno et al. Reaction behavior of molten 316L stainless steel with B4C at 1450℃ during a core melt accident of BWR
Kittel et al. The EBR-I Meltdown—Physical and Metallurgical Changes in the Core
Grjotheim et al. Determination of metal inventory and current efficiency in commercial aluminum reduction cells
Malkiewicz An assessment trial of the quality of refractory materials used in casting pit and the distribution of non-metallic inclusions in steel by means of radioactive tracers
Schuster et al. Behavior of actinides and other difficult to measure radionuclides in the melting of contaminated steel
CS260422B1 (en) Body for determining the liquid phase depth in a continuously cast steel casting
MIYAGAWA et al. Application of radioisotopes in steel works