Mesure du poids de l'acier dans les fours martin et électriques au moyen de radioisotopes

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Extrait

communauté européenne du charbon et de l'acier
la commission
recherche technique « acier »
mesure du poids de l'acier
dans les fours martin et électriques
au moyen de radioisotopes
ι
eur 5097 d,e,f 1973 communauté européenne du charbon et de l'acier
la commission
recherche technique « acier »
mesure du poids de l'acier
dans les fours martin et électriques
au moyen de radioisotopes
(1" programme collectif-convention n° 6210-21/070)
rapport final
1973 eur5097d,e,f Sommaire
On décrira une methode permettant de déterminer le poids
de l'acier liquide dans les fours électriques et Martin avant
la coulée.
La méthode, utilisant des isotopes radioactifs, est essen­
tiellement une méthode de dilution.
On introduit dans le four en question une quantité ( acti­
vité ) connue d'or radioactif et, lorsqu'elle s'est distribuée
uniformément dans le bain d'acier liquide, on détermine, au
moyen des mesures d'activité effectuées sur des échantillons
prélevés à cet effet, la dilution subie par le radioisotope.
On peut déduire de cette mesure la quantité d'acier présente
dans le bain.
De nombreux essais ont été effectués sur des fours élec-
r
triques et sur des fours Martin et ont permis de trouver les
solutions optimum d'application pratique de la méthode et d'é­
valuer la précision avec laquelle sera déterminé le poids de
l'acier à +_ 1 %.
Il n'y a aucun danger à utiliser l'or radioactif, étant
donné le niveau très bas de cette radioactivité que l'on intro­
duit dans le four. INDEX
1. Introduction page 1
2. Généralités sur les traçants radioactifs 1
3. Principe de la méthode 6
4. Choix du radioisotope 7
5. Essais réalisés 8
5.1. Préparation du radioisotope
5.2. Prélèvement des éprouvettes d'acier et
système de comptage 9
5.3. Détermination du facteur K 10
5.3.1. Fours électriques1
5.3.2. Fours Martin3
6. Processus opératif 14
7. Conclusions6
8. Remarques sur l'emploi des radioisotopes 17 1. Introduction
Il est très important pour les­ aciéristes de déterminer
le poids de l'acier présent dans le four avanf d'effectuer la
coulée.
Connaissant le poids de l'acier produit, il est possible
d'avoir des indications utiles sur les paramètres qui déter­
minent le fonctionnement du four et, en outre, si l'on connaît
avec une grande précision la quantité d'acier au moment de la
coulée, on peut calculer exactement la quantité d'alliages
ferreux qui seront ajoutés dans la poche de coulée, ce qui
évitera ainsi de déclasser certaines coulées et permettra de
réaliser des économies d'alliages ferreux, puisqu'on n'en ajou­
tera que la quantité strictement nécessaire.
On peut utiliser des traçants radioactifs pour effectuer la
détermination du poids.
Il suffit d'introduire, dans l'acier liquide une quantité
( activité ) connue de radioisotopes et, après dilution unifor­
me dans le bain, de déterminer par des mesures simples et rapi­
des d'activité, le degré de dilution subie par le radioisotope
et d'en déduire le poids de l'acier présent.
2· Généralités sur les traçants radioactifs
Les éléments radioactifs ont tout d'abord été découverts
dans la nature en tant que membres de la famille naturelle de
l'uranium, du thorium, etc..., justement à cause des radiations
plus ou moins pénétrantes (α,'Β,γ) qu'ils émettent.