[实用新型]一种铝合金光谱分析用试样模

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具，用于铝合金光谱分析时制取试样。

背景技术

在铝合金光谱分析中，分析时只采集试样一个分析面的几个点，因此试样的制取方式非常关键，是影响光谱分析准确度的主要因素。

如图1和图2所示，是一种常用试样模的结构图，由一个底模座4和通过螺栓3铰接在底模座4上的左模座1、右模座2组成。左模座1、右模座2相对，且其外形大体为底模座4的一半。在左模座1及右模座2上以相对的拼缝为中心形成有锥形浇注口10b以及以底模座4上表面为底面的圆形模腔10a，底模座以及左右模座采用模具钢H13或QT60-2材质。在底模座4上安装有模把41，在左模座1以及右模座2上分别安装有模把11、21，以便控制左、右模座合模浇铸试样和从两侧分开左右模座以取出试样。这种试样模形成的是蘑菇状试样，模腔10a和浇注口10b也可以采用其它的形成，以形成圆柱状、圆锥状、叉状、U形状、圆饼状等试样。

目前这种模具所取试样均存在不同程度的缺陷，如径向偏析、纵向偏析、分析面代表性差、数据重现性差，特别是对于高含量元素存在严重偏析，抑制了光谱分析向高含量分析领域的拓展。另外还存在试样不利于机械加工等不足。

实用新型内容

针对目前的试样模所产生的试样存在的成分偏析带来的以及由此带来的不足，本实用新型的目的在于对试样模进行改进以改善试样的偏析问题。

本实用新型采用如下技术方案：一种铝合金光谱分析用试样模，包括底模座和铰接在底模座上的左模座、右模座，在以左模座及右模座相对一侧的拼缝为中心的位置形成有浇注口以及模腔，其特征在于：在所述的底模座上部对应所述模腔的位置设置有底模镶件，在所述的左模座以及右模座中在模腔周围分别装有左模镶件以及右模镶件，使得所述模腔是由底模镶件以及左模镶件和右模镶件所围成的空间构成，所述底模镶件、左模镶件和右模镶件采用熔点高于试样合金且传热系统高于底模座和左模座、右模座的材质。

所述的底模镶件、左模镶件和右模镶件均可以采用具有较高的传热系数且熔点高于铝的铜，特别是以紫铜最为有利。

实用新型人经过长期研究发现，造成试样成份偏析的原因与熔体和试样的冷却速率有关，本实用新型的这种铝合金光谱分析用试样模，在底模座、左模座以及右模座内设置有镶件，镶件采用传热系数高于底模座和左、右模座的材质，同时由于安装有这些镶件也减少了具有低传热系数的模座的厚度，因此浇铸后熔体以及试样散热快能够实现骤冷，减少了成份的径向、纵向偏析，进而提高了试样分析面代表性、数据重现性。

附图说明

图1为现有的一种铝合金光谱分析用试样模结构示意图。

图2为图1所示试样模的侧剖示意图。

图3为本发明的一种铝合金光谱分析用试样模结构示意图。

图4为图3所示试样模的侧剖示意图。

具体实施方式

下面结合附图和一个具体实施例对本发明的铝合金光谱分析用试样模做进一步说明，以助于理解本发明的内容。

如图3和图4所示，是一种用于制备圆饼状试样的试样模的示意图。包括由H13或QT60-2材质的底模座4和通过螺栓3铰接在底模座4上的左模座1、右模座2，在左模座1及右模座2相对的一侧位置，以对拼的拼缝为中心形成有浇注口10b以及模腔10a。在底模座4上部对应模腔1a的位置镶有底模镶件4a，在左模座1以及右模座2中在模腔周围分别镶有左模镶件1a以及右模镶件2a。底模镶件4a、左模镶件1a和右模镶件2a采用熔点高于试样合金且传热系统高于底模座和左模座、右模座的紫铜材质，使得模腔是由紫铜的底模镶件4a以及左模镶件1a和右模镶件2a所围成的空间构成，利用紫铜的高传热系数以提高浇铸后的铝合金熔体的散热速率，提高熔体凝固速度和试样降温速度，减少成份偏析。底模座以及左右模座上均设置有模把。

底模镶件4a可以通过螺栓4b固定在底模座4上，而左模镶件1a也通过两个螺钉1b固定在左模座1上，右模镶件2a通过两个螺钉2b固定在右模座2上。当然各镶件除可以采用螺栓或螺钉固定外，各镶件还可以采用其它固定方式。

在底模镶件4a对应模腔10a中心位置可以设置有圆弧面的凸起4a1，其目的一是减少试样中心部位的热容量，增加整个试样的激冷度；二是在试样中心位置会形成一个凹口，可避免机械加工时因刀架偏高或偏低造成的试样中心不平，便于分析面的平面加工。