[实用新型]金属液特性分析样杯

说明书

技术领域

本实用新型属于金属液检测分析仪，特别设计一种金属液特性分析样杯。 

背景技术

目前在铸造生产中，能够在炉前快速准确地测出铁水的化学成分、机械性能、球化率，是控制决定铸件质量的关键。应用微电子技术和计算机技术，结合热分析原理，研制铸铁质量炉前快速测试装置是实现铸件质量优化控制有效的途径。热分析具有测试速度快、工作稳定可靠等特点，机内数学模型经实际校正可用于不同生产条件的铸造厂。有人把铸造热分析中的冷却曲线称之为“冶金质量的指纹”，铸造热分析技术炉前快速预测和预报铸件质量的基本原理，就是利用热分析仪器记录铁水在特定样杯中的冷却曲线。然后根据冷却曲线上特征值的变化来定量的计算铁水的化学成分和机械性能，或用凝固热效应参数来定性的评价主体的石墨形态和凝固质量。定量热分析对于控制铁水成分，快速评判铸件的机械性能指标具有实际意义；定性热分析对于控制铁水的凝固质量据哟重要的指导意义。随着铸造生产的不断发展，机械化和自动化程度日益提高，炉前快速测定铸铁铁水的主要化学成分（碳当量，硅量，碳量）对包装铸件质量有着重要的意义。常规的化学分析方法很费时，约需要15~20分钟才能得到分析结果，快速光谱分析虽然迅速，准确，但价格昂贵且设备复杂，炉前使用受到限制。而热分析法需要3~4分钟即可得到结果，费用低廉，操作方便，特别适宜于大批生产的专业化的铸造厂炉前使用。因此现代化的铸铁车间越来越多地采用热分析法作为炉前快速控制铁水质量的重要检测手段，以统计科学和数值计算为基础发展起来的铸铁熔炼质量快速分析技术，在我国已有十余年的研发历程，它的优点是： 

1、检测结果更具有实用意义，防止材质废品发生  众所周知，铁液中存在多种石墨化元素和反石墨化元素，各元素在不同的含量下又有着不同的作用程度，这些元素相互融合，相互反应后，又对各自的作用程度有着抵消或增强。热分析有能够对个元素在铁液中的综合作用结果进行测量，在短时间内对铁液完成直观的综合判定。在成分检测中不尽报出主要成分C，Si的含量和根据C，Si含量计算的碳当量CEC值，而且一测量的碳当量CES这个参数将其他元素的综合作用表示出来。通过对比CES和CEC值，炉前控制人员可以很直观地判断出铁液的百口化和石墨化程度，以便采取措施及时调整，防止铸件产生白口和缩松甚至材质不合格等废品。热分析仪的这种测量铁液中各种元素的综合作用的优势是常规的化学成分和炉前直度光谱分析无法比拟的。

2、测量简单，快捷  热分析从取样开始，三分钟内可测量出铁液中个的CES，CEC和C，Si含量，测量时间比常规的化学分析法缩短几十倍，比炉前直度光谱仪缩短一倍以上。可完全实现铁液质量的在线控制。 

3、铁液成分调整方便  分析仪的测量结果计算出来以后，计算机可以根据设定材料的目标成分，自动计算需要不加的增碳剂，硅铁和废钢的重量，无需炉前控制人员进行繁琐的计算，计算结果快速准确，避免人为误差和不必要的成分波动。 

4、化学成分测量精度较高 碳当量精确度可达0.1%，碳当量可达0.05%，硅含量可达0.1%。温度的测量在测量熔炼、制备与加工成形等关键环节都是不可缺少的。金属熔炼过程中，通过控制温度实现成分和冶金质量的控制。金属凝固中，温度直接影响着晶核的形成、长大及其分布，温度的准确测量与控制是凝固控制的关键。材料成型过程中，充填能力、收缩和气孔等缺陷的形成也都与温度直接相关。因而，准确、实时地监测并有效控制温度是金属熔炼，浇注成型和凝固控制的重要环节。 

这种快速分析技术，其中关键之一是设计出一种确保极性正确地与热分析接插件相连，使得响应速度更快，浇注温度范围宽广，冷却曲线稳定性强，测成率高的样杯。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种确保极性正确地与热分析接插件相连，使得响应速度更快，浇注温度范围宽广，冷却曲线稳定性强，测成率高的样杯。 

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种金属液特性分析样杯，包括覆膜砂杯体（2）和杯体插口（7），其特征在于在覆膜砂杯体（2）的中心固定装有一个由内石英玻璃（4）和外石英玻璃（5）构成的U形管，管内装有热电偶（3）,热电偶（3） 两端装有覆膜砂杯体（2），覆膜砂杯体（2）的底面上设有凹槽（8）；在覆膜砂杯体（2）的内腔壁和底上固定有白口涂层（1），在底上的白口涂层（1）上固定有多个白口化剂蹄（6）. 

本实用新型的有益效果是，该实用新型确保极性正确地与热分析接插件相连，使得响应速度更快，浇注温度范围宽广，冷却曲线稳定性强，测成率高。

附图说明