[发明专利]同步快速检测金属熔体粘度和密度的装置和方法

权利要求书

1.一种同步快速检测金属熔体粘度和密度的装置，其组成包括：真空室，其特征是：所述的真空室与真空泵、气泵、取样室连接，所述的真空室装有压力传感器，所述的取样室装有温度传感器和升降机构，所述的真空泵、所述的气泵、所述的压力传感器、所述的温度传感器、所述的升降机构均与数据采集处理系统连接。

2.根据权利要求1所述的同步快速检测金属熔体粘度和密度的装置，其特征是：所述的真空室通过电磁阀A与所述的真空泵连接、所述的真空室通过电磁阀B与所述的气泵连接、所述的真空室通过电磁阀C与所述的取样室连接，所述的电磁阀A、所述的电磁阀B、所述的电磁阀C均与所述的数据采集处理系统连接。

3.根据权利要求1或2所述的同步快速检测金属熔体粘度和密度的装置，其特征是：所述的取样室的底部带有吸嘴，所述的取样室顶部装有隔离阀，所述的隔离阀与所述的数据采集处理系统连接。

4.根据权利要求1或2所述的同步快速检测金属熔体粘度和密度的装置，其特征是：所述的温度传感器是镍铬－镍硅热电偶或铂铑－铂热电偶，所述的镍铬－镍硅热电偶用于低熔点合金，所述的铂铑－铂热电偶用于高温合金熔体；所述的升降机构内部安装有位移传感器，所述的位移传感器是电感式位移传感器或电阻式位移传感器。

5.根据权利要求3所述的同步快速检测金属熔体粘度和密度的装置，其特征是：所述的温度传感器是镍铬－镍硅热电偶或铂铑－铂热电偶，所述的镍铬－镍硅热电偶用于低熔点合金，所述的铂铑－铂热电偶用于高温合金熔体；所述的升降机构内部安装有位移传感器，所述的位移传感器是电感式位移传感器或电阻式位移传感器。

6.一种同步快速检测金属熔体粘度和密度的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

（1）启动真空泵使真空室内压力达到预定真空度即0.4~0.3KPa，此时所述的真空室与取样室之间的电磁阀处于关闭状态，升降机构驱动所述的取样室下降，当温度传感器接触熔体时发出信号，所述的升降机构内的位移传感器开始记录，浸入熔体液面下8~12cm深度后，所述的升降机构停止下降，关闭所述的取样室顶部的隔离阀，此时所述的取样室内压力为1个标准大气压；

（2）瞬时打开所述的真空室与所述的取样室间的电磁阀A，使被测熔体被迅速吸入所述的取样室内，通过压力传感器实时监测所述的真空室内压强变化，当吸液过程全部完成后，所述的压力传感器测得所述的真空室内平衡气压；

（3）数据采集与处理系统利用步骤（2）所获得所述的真空室内平衡气压值计算被测熔体密度，再利用测得的所述的真空室内压强变化率和算得的熔体密度值快速计算出熔体粘度值；

（4）关闭所有阀门，打开电磁阀C并启动气泵，所述的取样室内金属熔体被排入坩埚，所述的升降机构将所述的取样室提出熔体，测试过程结束。