TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 1811: 2009 ISO 14284 : 1996 THÉP VÀ GANG – LẤY MẪU VÀ CHUẨN BỊ MẪU THỬ ĐỂ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC Steel and iron – Sampling and preparation of samples for the determination of chemical composition Lời nói đầu TCVN 1811:2009 thay TCVN 1811:1976 TCVN 1811:2009 hoàn toàn tương đương với ISO 14284:1996 TCVN 1811:2009 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 17 Thép biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố THÉP VÀ GANG – LẤY MẪU VÀ CHUẨN BỊ MẪU THỬ ĐỂ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC Steel and iron – Sampling and preparation of samples for the determination of chemical composition Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định phương pháp lấy mẫu chuẩn bị mẫu thử để xác định thành phần hóa học thỏi gang, gang đúc thép Các phương pháp qui định sử dụng cho kim loại lỏng rắn Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên (kể sửa đổi) TCVN 4398 (ISO 377), Thép sản phẩm thép – Vị trí mẫu mẫu để thử tính ISO 9147 : 1987, Pig-irons – Defintion and classfication.(Gang thỏi – Định nghĩa phân loại) Định nghĩa Tiêu chuẩn áp dụng định nghĩa sau 3.1 Phương pháp phân tích hóa học (chemical method of analysis) Phương pháp để xác định thành phần hóa học mẫu có tham gia phản ứng hóa học 3.2 Phương pháp phân tích vật lý (physical method of analysis) Phương pháp để xác định thành phần hóa học mẫu khơng tham gia q trình phản ứng hóa học, ví dụ phương pháp đo phát xạ quang phổ, phương pháp đo huỳnh quang tia X 3.3 Phương pháp phân tích nhiệt (thermal method of analysis) Phương pháp để xác định thành phần hóa học mẫu tham gia q trình nung nóng, đốt cháy nấu chảy 3.4 Mẻ luyện (melt) Kim loại lỏng mà mẫu lấy từ 3.5 Lấy mẫu gáo (spoon sampling) Phương pháp lấy mẫu từ mẻ luyện, rót mẻ luyện, sử dụng gáo cán dài, rót vào khuôn đúc nhỏ 3.6 Mẫu đúc gáo (spoon sample) Mẫu lấy từ mẻ luyện sử dụng gáo đúc vào khuôn nhỏ 3.7 Lấy mẫu đầu dò (probe sampling) Phương pháp lấy mẫu từ mẻ luyện máy lấy mẫu chuyên dùng gắn mẻ luyện 3.8 Lấy mẫu nhúng (immersion sampling) Phương pháp lấy mẫu đầu dò, đầu dò nhúng vào mẻ luyện, kim loại mỏng điền đầy phận chứa mẫu nhờ áp suất trọng lực 3.9 Lấy mẫu chân không (suction sampling) Phương pháp lấy mẫu đầu dò, máy nhúng vào mẻ luyện, kim loại mỏng điền đầy phận chứa mẫu nhờ lực hút chân khơng 3.10 Lấy mẫu theo dịng (stream sampling) Phương pháp lấy mẫu dụng cụ lấy mẫu chuyên dùng đặt vào dòng kim loại lỏng, kim loại lỏng điền đầy hộp mẫu nhờ lực dòng chảy 3.11 Mẫu đầu dò (probe sample) Mẫu lấy từ mẻ luyện máy lấy mẫu chuyên dùng 3.12 Sản phẩm đúc (cast product) Chi tiết gang thép chưa qua biến dạng, ví dụ như, thỏi đúc, phơi bán thành phẩm thu từ đúc liên tục, vật đúc định hình 3.13 Sản phẩm gia cơng áp lực (wrought product) Chi tiết thép qua biến dạng cán, kéo, rèn phương pháp khác, ví dụ thanh, phôi cán nhỏ, tấm, băng, ống, dây 3.14 Sản phẩm mẫu (sample product) Các sản phẩm gang thép chọn từ số lượng sản phẩm cung cấp để lấy mẫu thử 3.15 Mẫu ban đầu (preliminary sample) Số lượng kim loại đủ lấy từ sản phẩm mẫu để tạo nhiều mẫu thử cho phân tích 3.16 Mẫu để phân tích (sample for analysis) Một phần sản phẩm mẫu, hoăc phần sản phẩm mẫu ban đầu lấy từ sản phẩm mẫu, phần mẫu lấy từ mẻ luyện, để tiến hành phân tích Mẫu để phân tích bao gồm sản phẩm mẫu lấy từ mẻ luyện CHÚ THÍCH: Các loại mẫu sau để phân tích đặc trưng: mẫu sở dạng khối rắn; mẫu nấu chảy lại; mẫu dạng phoi thu gia công cơ; mẫu dạng mảnh nhỏ thu nghiền nhỏ; mẫu dạng bột thu nghiền nhỏ 3.17 Phần mẫu thử (test portion) Phần mẫu để phân tích, phần mẫu lấy từ mẻ luyện, dùng để phân tích Trong trường hợp cụ thể, phần mẫu thử lấy từ sản phẩm mẫu CHÚ THÍCH 1: Các loại phần mẫu thử riêng sau dạng khối rắn thu từ mẫu dụng cụ lấy mẫu chuyên dùng: phần mẫu thử dạng trịn hình đĩa nhỏ, thường miêu tả phôi rèn, thu cách dập; phần mẫu thử dạng phần phụ nhỏ, thường miêu tả phôi rèn; phần mẫu thử dạng que đường kính nhỏ, thường miêu tả chốt, thu cách cắt CHÚ THÍCH 2: Khi mẫu để phân tích dạng phoi bột, mẫu dạng khối rắn phân tích phương pháp nhiệt, phần mẫu thử lấy theo phương pháp cân Trong trường hợp phương pháp vật lý, phần thực tế để phân tích tạo thành đống mẫu nhỏ để phân tích Trong phương pháp đo phát xạ quang phổ, khối kim loại phá hủy cách phóng điện khoảng 0,5 mg đến mg; phương pháp đo huỳnh quang tia X, đặc điểm xạ xảy từ lớp bề mặt mỏng mẫu thử 3.18 Mài (grinding) Phương pháp chuẩn bị bề mặt mẫu trước phân tích vật lý cách mài phẳng bề mặt mẫu đá mài dạng đĩa 3.19 Đánh bóng (linishing) Phương pháp chuẩn bị bề mặt mẫu trước phân tích vật lý cách đánh bóng bề mặt mẫu đĩa quay mềm hay băng liên tục có rắc bột mài bóng 3.20 Phay (milling) Phương pháp tạo mẫu dạng phoi chuẩn bị bề mặt mẫu trước phân tích vật lý gia cơng khí với dao cắt nhiều lưỡi cắt quay trịn 3.21 Lơ hàng (consignment) Số lượng kim loại giao hàng lần 3.22 Lượng dôi làm mẫu kiểm (increment) Số lượng kim loại để lấy làm mẫu kiểm lô hàng lần giao Yêu cầu lấy mẫu chuẩn bị mẫu 4.1 Yêu cầu chung Điều bao gồm yêu cầu chung mẫu, lấy mẫu chuẩn bị mẫu gang thép Các yêu cầu riêng áp dụng cho loại kim loại lỏng rắn chúng nêu điều kiện có liên quan sau Trình tự lấy mẫu chuẩn bị mẫu thép gang lỏng, sản phẩm thép gang đúc nêu Hình Những lưu ý riêng áp dụng cho thỏi gang (xem Điều 8) a) Thép gang lỏng b) Gang đúc sản phẩm thép Hình – Thứ tự lấy mẫu chuẩn bị mẫu 4.2 Mẫu 4.2.1 Chất lượng Mẫu lấy phải đảm bảo tính tiêu biểu thành phần hóa học mẻ luyện sản phẩm mẫu Mẫu phân tích phải đồng thành phần hóa học, khơng đồng phải không đáng kể để tránh gây sai số cho phương pháp phân tích Tuy nhiên, trường hợp mẫu lấy từ mẻ luyện, tránh số dao động kết phân tích hai lần phân tích lần phân tích, dao động thể lặp lại khơng lặp lại phân tích Mẫu phân tích phải không bị mạ bề mặt, ẩm, bẩn, dạng nhiễm bẩn khác Mẫu phân tích cần hạn chế tối đa khuyết tật, nứt rỗ, bavia, nhăn khuyết tật bề mặt khác Trong trường hợp mẫu lấy từ mẻ luyện khơng có cách tránh khỏi khơng đồng thành phần nhiễm bẩn việc lựa chọn lấy mẫu phải tiến hành chi tiết Mẫu lấy từ mẻ luyện phải làm nguội thích hợp để tất mẫu có thành phần tổ chức kim tương thích hợp theo yêu cầu thử Điều quan trọng số phương pháp phân tích vật lý, ảnh hưởng từ tổ chức kim loại mẫu, đặc biệt trường hợp gang trắng gang xám, trường hợp thép trạng thái đúc rèn 4.2.2 Kích thước Kích thước mẫu ban đầu dạng khối rắn phải đủ để phân tích lại phương pháp khác cần thiết Mẫu phân tích phải chuẩn bị đủ khối lượng để cung cấp cho phân tích lại cần thiết Thông thường, khối lượng 100 g đủ cho mẫu dạng phoi bột Kích thước yêu cầu mẫu phân tích dạng khối rắn tùy thuộc vào phương pháp chọn để phân tích Trong trường hợp phương pháp đo phát xạ quang phổ đo huỳnh quang tia X, hình dạng kích thước mẫu xác định kích thước mẫu phân tích nêu tiêu chuẩn xem để trình bày 4.2.3 Sự nhận dạng Mẫu phân tích phải qui định nhận dạng để xác định mẻ luyện sản phẩm từ nơi mà vừa đưa đến cần thiết xác định trạng thái gia công mẻ luyện vị trí mẫu ban đầu mẫu phân tích sản phẩm mẫu Mẫu phân tích thỏi gang phải qui định nhận dạng để xác định lô hàng gửi phần lô hàng gửi lượng dôi giao hàng từ nơi mà vừa đưa đến Ghi nhãn số phương pháp ghi nhãn phải sử dụng để đảm bảo nhận dạng liên kết mẫu phân tích Sự nhận dạng, tình trạng trạng thái mẫu phải ghi lại để đảm bảo xảy nhầm lẫn nhận dạng phần để phân tích với biên dẫn 4.2.4 Sự bảo quản Phải cung cấp điều kiện cất giữ thích hợp để đặt cách ly bảo vệ mẫu phân tích Trong sau chuẩn bị, mẫu thử phải bảo quản để tránh làm bẩn thay đổi thành phần hóa học Cho phép giữ mẫu ban đầu dạng khối rắn mẫu phân tích chuẩn bị yêu cầu Mẫu phân tích mẫu ban đầu dạng khối rắn, phải giữ trạng thái nguyên vẹn thời gian đủ để thí nghiệm 4.2.5 Sự đối chứng Trong trường hợp mẫu dùng để đối chứng, mẫu phân tích phải nhà cung cấp khách hàng đại diện họ chuẩn bị Bản báo cáo phải lưu giữ phương pháp sử dụng để chuẩn bị mẫu phân tích Các hộp mẫu để phân tích dùng để đối chứng phải bên đại diện họ tham gia bịt kín Trừ có thỏa thuận khác, hộp phải đại diện bên chịu trách nhiệm giữ để chuẩn bị mẫu 4.3 Lựa chọn mẫu 4.3.1 Mẫu lấy từ mẻ luyện Mẻ luyện lấy mẫu giai đoạn khác theo qui trình sản xuất để kiểm tra điều chỉnh phương pháp sản xuất Mẫu lấy rót đúc để kiểm tra thành phần hóa học theo đặc điểm kỹ thuật sản phẩm đúc Trong trường hợp kim loại lỏng dùng để sản xuất vật đúc, mẫu phân tích lựa chọn từ khối thử đúc riêng từ mẻ luyện để thử tính theo tiêu chuẩn sản phẩm Lấy mẫu mẻ luyện phải định rõ, cung cấp mẫu qui trình sản xuất riêng theo yêu cầu chất lượng mẫu (xem 4.2.1) Mẫu lấy từ mẻ luyện thường dạng thỏi nhỏ, khối hình trụ hình chữ nhật, hình đĩa đúc khung kim loại dạng dạng nhiều hình đĩa gắn với kẹp; số trường hợp gờ nhỏ gắn với mẫu hình đĩa CHÚ THÍCH 1: Một số nhà cung cấp sử dụng lấy mẫu dụng cụ lấy mẫu với gang thép lỏng; đặc điểm dụng cụ lấy mẫu khác phân biệt phụ lục A B, kích thước để tham khảo 4.3.2 Mẫu lấy từ sản phẩm Mẫu ban đầu mẫu phân tích lựa chọn từ sản phẩm mẫu vị trí đánh dấu đặc điểm kỹ thuật sản phẩm lựa chọn vật liệu để thử tính cơ, Trong trường hợp vật đúc gang, mẫu phân tích lựa chọn từ đậu rót vật đúc Trong trường hợp chi tiết rèn, mẫu phân tích lựa chọn từ vật liệu ban đầu bắt đầu rèn, từ nơi kéo dài thỏi rèn từ thỏi rèn bổ sung Trong trường hợp thiếu yêu cầu nêu tiêu chuẩn sản phẩm đặc điểm kỹ thuật đặt hàng, mẫu phân tích theo thỏa thuận người cung cấp khách hàng, lựa chọn từ mẫu dùng để thử tính từ mẫu thử, trực tiếp từ sản phẩm mẫu Mẫu ban đầu mẫu phân tích lấy từ sản phẩm mẫu gia công cắt gọt việc sử dụng mỏ cắt Đặc biệt lưu ý áp dụng trường hợp lấy mẫu để xác định xác nguyên tố 4.4 Chuẩn bị mẫu 4.4.1 Chuẩn bị ban đầu Nếu phần mẫu có khả khơng mang tính đại diện thành phần hóa học, ví dụ bị ơxy hóa, thỏa thuận nghiên cứu để chứng minh chất mức độ thay đổi thành phần loại bỏ phần bị thay đổi mẫu Sau mẫu phải bảo quản tránh thay đổi thành phần Nếu cần thiết, bề mặt kim loại phải gia công phương pháp thích hợp để tẩy bỏ lớp phủ bề mặt gây sản xuất Có thể tẩy nhờn bề mặt kim loại dung mơi thích hợp, phải thực cẩn thận để đảm bảo khơng ảnh hưởng đến tính xác phân tích 4.4.2 Mẫu phân tích dạng phoi Mẫu phân tích gồm phoi có kích thước hình dạng Việc đạt phương pháp gia cơng khí: khoan, phay, tiện, hàn dập Phoi không lấy từ mẫu bị ảnh hưởng nhiệt mỏ cắt Dụng cụ, máy hộp sử dụng chuẩn bị mẫu phải làm trước dùng nhằm ngăn chặn gây bẩn lên mẫu phân tích Việc cắt phoi phải thực cho phoi không bị nhiệt, điều thấy thay đổi màu sắc (màu xanh màu đen) phoi Trường hợp màu sắc phoi có từ số loại thép hợp kim, ví dụ thép mangan thép austenit, giảm thiểu lựa chọn dụng cụ tốc độ cắt thích hợp Nhiệt luyện yêu cầu để làm mềm mẫu cho cắt phoi Sử dụng môi trường làm nguội cắt phoi cho phép trường hợp đặc biệt; sau phoi phải làm dung mơi thích hợp mà khơng để lại chất kết tủa Phoi phải trộn toàn trước cân mẫu phần lớn mục đích, phương pháp rung hộp mặt ngang và/hoặc chảy rối nhẹ hộp phương pháp trộn phoi tốt 4.4.3 Mẫu phân tích dạng bột mảnh vỡ Nếu thực việc khoan mẫu để thu phoi, phải cắt bẻ thành mẫu nhỏ Các mẫu sau phải nghiền cối giã máy nghiền rung đĩa nghiền vòng nghiền để thu mẫu phân tích dạng bột, tồn bột lọt qua kích thước mắt sàng qui định Khi sử dụng phương pháp phân tích nhiệt xác định bon, mẫu phải nghiền nhỏ cối nghiền thép để thu mẫu phân tích dạng mảnh vụn với kích thước mảnh vụn phạm vi xấp xỉ mm đến mm Thiết bị sử dụng nghiền phải làm từ vật liệu không làm thay đổi thành phần mẫu Khi cần thiết phải có phép thử thích hợp để thiết bị khơng làm ảnh hưởng đến thành phần mẫu phân tích trường hợp Khơng sử dụng ngun cơng nghiền chuẩn bị mẫu gang graphít Thao tác sàng phải làm cẩn thận, tránh nhiễm bẩn mát vật liệu Khi sàng vật liệu cứng, cần tránh làm hư hỏng mặt sàng Mẫu phân tích phải đồng trước cân phần thử Bột làm đồng cách khuấy trộn CÁNH BÁO – Kích thước hạt kim loại nhỏ mịn nhỏ xấp xỉ 150 m xảy rủi ro cháy Cần đảm bảo có thơng gió thích hợp nghiền 4.4.4 Mẫu phân tích dạng khối rắn 4.4.4.1 Lựa chọn mẫu phân tích Mẫu phân tích thu cắt, từ sản phẩm mẫu mẫu ban đầu, kích thước hình dạng mẫu thích hợp cho phương pháp phân tích Mẫu cắt cưa, cắt mài, cắt kéo khoan Trong trường hợp khơng có hướng dẫn tiêu chuẩn sản phẩm, phân tích phương pháp vật lý phải thực phần mẫu tương ứng với mặt cắt ngang sản phẩm, vật liệu cung cấp có đầy đủ chiều dày 4.4.4.2 Chuẩn bị bề mặt mẫu phân tích Mẫu phân tích phải chuẩn bị để lộ bề mặt thích ứng cho phương pháp phân tích Chuẩn bị bề mặt để phân tích khơng thực phần mẫu thử bị ảnh hưởng nhiệt từ mỏ cắt Thiết bị sử dụng để chuẩn bị mẫu phải thực phần mẫu phải thiết kế cho giảm thiểu nhiệt lên mẫu thử, nơi thích ứng phải lắp hệ thống làm nguội Bốn loại thiết bị chủ yếu sử dụng để chuẩn bị bề mặt là: a) Máy phay có khả loại bỏ chiều dày kim loại chọn trước cách cắt hớt nhiều lần, để sử dụng phương pháp mẫu phải có độ cứng thích hợp cho phay Nếu có yêu cầu, thiết bị gia công lấy từ mẻ luyện mẫu cịn nóng b) Máy mài với điểm kẹp chặt, đầu quay dao động có khả loại bỏ chiều dày kim loại cho trước cách mài nhiều lần c) Máy mài phẳng với bánh mài nhám, với băng mài liên tục sử dụng để chuẩn bị bề mặt mẫu phân tích cấp độ mài khác d) Máy phun cát, phun hạt kim loại khí nén, sử dụng ứng dụng riêng để làm bề mặt mẫu phân tích phần thử Sau chuẩn bị, bề mặt mẫu phân tích phải phẳng khơng có khuyết tật làm ảnh hưởng đến độ xác phân tích Sự cắt gọt chuẩn bị bề mặt thực tay tự động Trong trường hợp mẫu lấy từ mẻ luyện, sử dụng phương pháp thương mại có sẵn để thực giai đoạn chuẩn bị tự động Các phương pháp chuẩn bị tự động bề mặt mẫu đầu dị có bậc (xem A.2.3.c) Phụ lục A), khoan lỗ phơi tạo hình phần mẫu thử, lắp vào dụng cụ phun cát làm mẫu nhiệt luyện làm mềm mẫu trước khoan Bột mài sử dụng công đoạn cuối chuẩn bị mẫu phân tích phải lựa chọn cho tránh tạp chất bề mặt với nguyên tố xác định phương pháp phân tích Kích thước hạt mài phải tuân theo bề mặt u cầu hồn thiện cho phương pháp phân tích Trong phương pháp đo phát xạ quang phổ, bột mài với loại hạt 60 đến hạt 120 thích hợp Trong phương pháp đo huỳnh quang tia X, phải đảm bảo chắn phương pháp chế tạo bề mặt lựa chọn đảm bảo kết thử nghiệm có tính lặp lại tốt Phương pháp khơng làm nhiễm bẩn bề mặt mẫu Ảnh hưởng vật liệu mài tùy thuộc vào phương pháp phân tích Khi sử dụng phương pháp đo phát xạ quang phổ, trước phát xạ thường làm bề mặt mẫu phân tích cách làm bay tạp chất mài Tuy nhiên, việc cẩn thận thao tác cụ thể yêu cầu để bề mặt tránh nhiễm bẩn sử dụng đĩa mài Khi sử dụng phương pháp đo huỳnh quang tia X, toàn bước chuẩn bị bề mặt phải kiểm tra khả nhiễm bẩn bề mặt Mẫu phân tích phải kiểm tra mắt sau chuẩn bị để xác minh bề mặt khơng có vật lạ khơng có khuyết tật; mẫu phải làm lại bề mặt bị loại bỏ có khuyết tật Mẫu phân tích phải làm khơ bảo quản để bảo vệ bề mặt chuẩn bị khỏi bị nhiễm bẩn 4.4.5 Chuẩn bị mẫu phân tích nấu lại Mẫu dạng mảnh nhỏ phoi, phần sản phẩm mẫu, nấu chảy lại thiết bị nấu chảy sẵn có khí agon Mẫu tạo thành đĩa có đường kính 40 mm đến 30 mm chiều dày mm thích hợp để phân tích phương pháp vật lý Một số loại thiết bị nấu lại có kèm theo phận đúc li tâm mẫu dạng đĩa Thất thoát cục số nguyên tố phải kiểm tra q trình nấu lại Điều cần thiết để đảm bảo bay chọn lọc tách ly nguyên tố thay đổi thành phần khác, cần phải biết số lượng xác định không ảnh hưởng đáng kể đến hết kết phân tích Phép thử thích hợp phải thay đổi thành phần dù lượng nhỏ kết phân tích có tính lặp lại Thiết bị sử dụng phương pháp chấp nhận để nấu chảy lại phải thiết kế nhằm ngăn cản giảm thiểu thay đổi toàn phần đảm bảo thay đổi có tính lặp lại Chất khử ơxy, ví dụ 0,1 % (theo khối lượng) ziriconi (Zr), sử dụng nấu chảy lại Phương pháp sử dụng để chuẩn hóa phép đo phân tích phải đưa để tính tốn thay đổi Khơng phải tồn kim loại đen nấu chảy lại theo phương pháp Phương pháp không sử dụng chuẩn bị mẫu để xác định nguyên tố coi quan trọng biến đổi thành phần khơng có tính lặp lại nấu lại 4.5 Các biện pháp phòng ngừa 4.5.1 Bảo vệ cá nhân Trang bị bảo vệ cá nhân phải cung cấp để giảm thiểu tai nạn phương pháp lấy mẫu chuẩn bị mẫu thử Trang bị bảo vệ cá nhân phải bao gồm quần áo bảo hộ, bảo vệ tay tắm che mặt chắn bụi, bắn tóe, để sử dụng lấy mẫu kim loại lỏng Trang bị bảo vệ cá nhân phải bao gồm quần áo bảo hộ, bảo vệ tay, mắt tai, để sử dụng lấy mẫu chuẩn bị mẫu kim loại rắn; lọc phòng độc để sử dụng cần thiết 4.5.2 Thiết bị Thiết bị sử dụng để lấy mẫu chuẩn bị mẫu phải theo tiêu chuẩn quốc gia phù hợp Các nguyên công mài để chuẩn bị bề mặt qui định phương pháp chuẩn quốc gia 4.5.3 Các chất nguy hiểm độc hại Phải tuân theo qui định quốc gia với vấn đề sử dụng dung môi để làm sấy khô mẫu phần mẫu thử 5 Gang lỏng dùng để sản xuất thép sản xuất gang thỏi 5.1 Qui định chung Các phương pháp sau áp dụng để lấy mẫu gang lỏng lò cao để sản xuất thép, thường mơ tả kim loại nóng chảy thỏi gang đúc Gang lỏng thường lấy mẫu gáo máng gang mẻ luyện lò cao từ thùng vận chuyển, trình xử lý lần hai gầu rót, q trình rót đúc thỏi gang Thành phần hóa học gang dao động q trình gang từ lò cao Hai nhiều mẫu thử phải lấy từ mẻ luyện thời điểm xác định lấy kết phân tích trung bình Khi sử dụng phương pháp phân tích vật lý, phương pháp lấy mẫu từ kim loại lỏng phải có phương án làm nguội thích hợp để đảm bảo tổ chức kim tương mẫu phù hợp với yêu cầu phương pháp phân tích lựa chọn 5.2 Lấy mẫu gáo 5.2.1 Phương pháp Lấy mẫu từ mẻ luyện cách nhúng gáo thép nung nóng vào mẻ luyện lấy đầy gang lỏng Lấy gáo loại bỏ xỉ cách hớt, xả bề mặt gang lỏng gáo Lấy mẫu từ dòng chảy cách đưa gáo thép nung nóng vào dịng chảy từ gầu rót để gang lỏng chảy đầy gáo Đổ gang lỏng từ gáo vào khuôn đúc kim loại tức thời để tránh gang bị nguội Lấy mẫu từ khuôn đập đậu ngót Khn rót đúc mẫu gang lỏng phải làm nguội với tốc độ nguội theo yêu cầu; cần thiết, khn phải làm mát khơng khí trước sử dụng Khn khơng có ẩm Mẫu dạng đĩa, thường mơ tả mẫu hình nêm, thu việc sử dụng khn thép hai nửa; mẫu tiêu biểu có đường kính từ 35 mm đến 40 mm chiều dày biến đổi từ mm đến 12 mm Hai nửa khuôn đúc ngàm với sử dụng; nửa dày nguội phẳng, nửa lại khối chứa lịng khn Góc lịng khn làm cơn, ví dụ như, từ 38 mm đến 32 mm, để lấy mẫu khỏi khuôn đúc dễ dàng Mẫu hình nêm đúc dọc ngang khn đúc Mẫu hình nêm có nhiều chốt gắn thu việc sử dụng khn đúc loại kết hợp Các chốt cắt rời đĩa mài để sử dụng, yêu cầu, ví dụ làm mẫu phân tích phương pháp nhiệt (Một khuôn đúc loại kết hợp để sử dụng với gang lỏng dùng cho sản xuất gang đúc nêu Hình 2) Mẫu dạng mỏng có đầu vê trịn thu việc sử dụng khuôn đúc hai nửa thép gang; mẫu tiêu biểu có kích thước 70 mm x 35 mm với chiều dày mm, Hai nửa khuôn đúc tạo côn đầu để nối với đầu rãnh dẫn kẹp chặt với sử dụng Loại khn đúc ưu tiên để sử dụng gang lỏng có tỷ lệ phần trăm cacbon cao 5.2.2 Bảo dưỡng thiết bị Đây việc cần thiết để giữ cho gáo lấy mẫu khuôn đúc mẫu khô Sau sử dụng, tẩy bỏ xỉ lớp bám nào, làm bề mặt khuôn đúc bàn chải sắt Khuôn đúc phải gia công lại bên bề mặt bắt đầu hư hỏng Việc làm nhằm tránh cần thiết phải bổ sung khâu gia cơng khí mẫu q trình chuẩn bị bề mặt 5.3 Lấy mẫu đầu dò 5.3.1 Qui định chung Các loại đầu dò khác sử dụng để lấy mẫu gang lị cao mơ tả Phụ lục A Các đầu dò thiết kế để lấy mẫu dạng đĩa có tổ chức gang trắng phải đủ dày với yêu cầu phương pháp vật lý lựa chọn cho phân tích Lấy mẫu đầu dò ảnh hưởng nhân tố góc chiều sâu nhúng chìm dụng cụ lấy mẫu mẻ luyện, thời gian nhúng chìm thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ gang lỏng Những nhân tố phải xác định thực tiễn sản xuất gang riêng sau điều chỉnh hồn tồn để trì tiêu chuẩn chất lượng mẫu phân tích 5.3.2 Phương pháp Đối với lấy mẫu từ mẻ luyện, nhúng đầu dó lấy mẫu chìm vào mẻ luyện, đảm bảo nhúng theo mặt thẳng đứng Khi lấy mẫu từ máng gang lị cao, lựa chọn vị trí nhúng để chiều sâu kim loại lỏng thích hợp với việc lấy mẫu đầu dò Chiều sâu khoảng 200 mm thích hợp phần lớn loại lấy mẫu đầu dò Đối với lấy mẫu từ dòng gang lỏng, hướng dụng cụ lấy mẫu vào kim loại chảy từ gầu rót, góc khoảng 45o với mặt phẳng đứng, vị trí gần miệng thùng chứa tốt Rút đầu dò lấy mẫu khỏi mẻ luyện sau đủ thời gian, bẻ thành mảnh cho phép mẫu nguội khơng khí 5.4 Chuẩn bị mẫu phân tích 5.4.1 Chuẩn bị ban đầu Phải cắt bỏ tất phần bề mặt ôxy hóa mẫu lấy từ mẻ luyện làm hư hỏng mẫu phân tích khâu chuẩn bị 5.4.2 Mẫu phân tích phương pháp hóa học Bẻ mẫu thành mẫu nhỏ cối nghiền máy nghiền rung để thu khối lượng mẫu phân tích có kích thước hạt thích hợp nhỏ khoảng 150 m Sự lựa chọn, phoi thu khoan mẫu với tốc độ thấp mơ tả 8.3.1 5.4.3 Mẫu phân tích phương pháp nhiệt Bẻ gãy chốt mẫu dạng đĩa thành mẫu nhỏ đủ khối lượng để sử dụng phần thử, sử dụng vấu mẫu thử đầu dị Phân tích số lượng phần mẫu thử điển hình để có giá trị trung bình Sự lựa chọn, nghiền chốt gờ cối nghiền để thu đủ khối lượng mẫu cho phân tích với kích thước hạt xấp xỉ mm đến mm Loại bỏ sản phẩm vật liệu hạt nhỏ nghiền Trong trường hợp mẫu dạng tấm, bẻ mẫu thành mẫu nhỏ nghiền mẫu phương pháp tương tự 5.4.4 Mẫu phân tích phương pháp vật lý Trong trường hợp mẫu dạng đĩa phải cắt bỏ tất gờ chốt sau mài bề mặt mẫu để lộ tổ chức gang trắng tổ chức đại diện mẫu Số lượng vật liệu bị cắt trường hợp phải xác định thành phần hóa học phần gang trạng thái lấy mẫu; chiều dày lớp bị cắt gọt thường nằm khoảng 0,5 mm mm (xem A.6), Trong trường hợp mẫu dạng mỏng, bẻ thành hai mẫu nhỏ để thu mẫu có kích thước thích hợp cho phân tích Chuẩn bị bề mặt mẫu cách mài Mài thực với bề mặt ướt để tránh nhiệt lên mẫu bề mặt cuối bề mặt phải sấy khơ Làm nguội mẫu sau mài cách nhúng nước sau kết thúc sấy khơ Trường hợp phải chuẩn bị bề mặt mẫu mỏng, phải thiết kế riêng đồ gá, kẹp giữ mẫu mài đánh bóng