實(shí)用鑄造爐前鐵水成分的快速熱分析技術(shù)

一、概述

熱分析技術(shù)應(yīng)用于測(cè)定鐵水的化學(xué)成分及鑄件的性能在我國(guó)發(fā)展起步較晚，但經(jīng)過數(shù)十年來我國(guó)科學(xué)工作者的不斷研究和大量的實(shí)踐工作，在理論和實(shí)踐上都有了突破性的進(jìn)展，現(xiàn)已進(jìn)入實(shí)用階段，并可以逐步取代進(jìn)口同類產(chǎn)品。熱分析法的基本原理是，鐵水在冷卻凝固過程中溫度的變化曲線會(huì)發(fā)生相變，隨著結(jié)晶熱量的釋放或吸收，在冷卻曲線上會(huì)出現(xiàn)拐點(diǎn)即特征值，該特征值與鐵水的化學(xué)成分及性能有關(guān)。在樣杯中加入一定的合金元素可以改變鑄鐵的凝固方式，從而應(yīng)用于鑄鐵不同性能參數(shù)的測(cè)試。

二、儀器技術(shù)參數(shù)

1、測(cè)量原理：高精度A/D和微處理器進(jìn)行溫度曲線的采集，通過鐵水結(jié)晶法來測(cè)量和計(jì)算碳硅成份及鐵水品質(zhì)參數(shù)

2、溫度范圍：1200℃～1370℃

3、測(cè)量范圍：碳當(dāng)量3.2～4.8±0.047%；碳含量2.8～4.2±0.039%；硅含量0.9～3.0±0.1%

4、樣杯配用偶絲分度號(hào)：K型方杯

5、測(cè)量功能：對(duì)鑄鐵進(jìn)行熱分析

6、分析程序：對(duì)白口、灰口鑄鐵的碳含量、硅含量、碳當(dāng)量、共晶度、△T、△Tm等進(jìn)行測(cè)定

7、擴(kuò)展應(yīng)用：對(duì)非合金鑄鐵的RM、HB、K、Z/H、MEG等進(jìn)行測(cè)定

8、顯示方式：四位LED數(shù)字顯示，字高50mm

9、測(cè)量時(shí)間：zui長(zhǎng)240秒

10、工作過程指示：通過無電勢(shì)簧片繼電器與面板上的“準(zhǔn)備”“測(cè)量”“結(jié)束”三個(gè)信號(hào)指示燈連接

三、儀器的組成和外形

儀器由主機(jī)、分析試樣杯支座、熱分析樣杯等組成。

四、測(cè)量過程

當(dāng)試樣杯放在分析支座上后，綠燈亮表明系統(tǒng)已經(jīng)準(zhǔn)備完畢，可以進(jìn)行測(cè)量工作。鐵水澆注進(jìn)杯內(nèi)后，黃燈亮（綠燈熄滅），儀表開始測(cè)量溫度冷卻曲線，根據(jù)儀表設(shè)定的參定值顯示不同的參考信號(hào)，熱分析儀則按照預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行計(jì)算CEL、C%、Si%等值。檢測(cè)和計(jì)算完畢后，紅燈亮（黃燈熄滅）。在紅燈熄滅之后，就可以按下相應(yīng)的按鍵讀取相應(yīng)的測(cè)定值。

整個(gè)測(cè)量過程的狀態(tài)指示為綠色燈、黃色燈、紅色燈，依次亮直到全滅則整個(gè)測(cè)量過程完成。

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