[发明专利]一种离心铸造生铁光谱分析样品的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种离心铸造生铁光谱分析样品的装置。

背景技术

铁液化学成分的稳定性是铁液质量的重要标志，化学成分的不同其铸造用途不同，因此，首先必须制取铁样，进行生铁化学成分分析。目前，对铁液的快速检测方法和取样工具主要有三种：一是采用取样勺取铁样后倒入模具，自然冷却后，采取化学方法对所取铁样进行检测，检测分析铁样中的所有元素，这种方法的优点是检测精度高，但也存在不足，明显的不足是：检测周期长，与生产节奏难以匹配，不能适应快速检测分析。二是采用取样勺取铁样后倒入模具内，自然冷却后，采用X荧光对所取铁样进行检测分析，由于检测速度和精度大有提高，所以在冶金行业中普遍采用。但这种方法的不足在于：难以准确检测C元素的含量，然而对于铸造行业来说，C含量往往又很重要，如果再采用碳硫分析仪分析，只能分析C和S的含量，其他成分无法用碳硫仪检测，显然，采用X荧光和碳硫分析仪分析，不能达到对所取铁样进行全面检测分析的目的。三是采用取样勺取铁样后倒入模具内，自然冷却后，采用光谱检测仪对所取铁样进行检测，这种检测也是难以准确检测C元素的含量，但如果将铁水中的C转变为白口组织后，再用光谱检测仪进行检测，就可一次性检测出所取铁样中的所有元素，因此，为实现光谱检测分析，必须将铁水快速冷却得到白口组织，再采用光谱检测仪检测，采用光谱检测的优点是检测速度快，分析数据准确，所以采用光谱检测的方法目前已经大力推广。但采用光谱检测的方法也存在不足之处，主要的不足是：一是铁样由于用取样勺取出后，浇注在专用模具内，进行固定的自然冷却，形成白口组织，采用浇注工艺，由于在冷却铁样上对应浇注的位置热量集中，铸造样品中心受到热影响，由铸造样品边部至样品中心白口化组织逐渐减少，而由于冷却模具冷却能力受到冷却模具材质的影响是固定不变的，而且随着铸造样品量的提高冷却能力会降低，因此，模具的使用寿命也很有限；二是由于采用专用铁水取样器，为适应不同成分和难以白口化铁水，往往必须专门设计铁水取样器，铁水取样器的通用性难以保证，对于难以白口化的铁水增加了冷却块重量，不便于实际操作；三是由于受到不同成分铁水白口化倾向的不一致，制取的样品会出现石墨状态的C，影响光谱分析数据准确性，在实际应用过程中，对于此种情况，往往再采用化学检测、X荧光、碳硫仪检测，这就增加了检验的重复性；四是由于是固定的自然冷却，所以冷却速度慢，不仅生产效率低，而且也影响分析质量，如果加快冷却速度，目前采用的是激冷的方法，这种激冷的方法，不能保证白口组织的质量；五是每次只能制取一个样品，不能满足所铸造产品要求成分的选定；六是铸造的铁样组织致密性不够理想，夹杂的杂质和气体往往会造成铸造缺陷，增加了制样过程中的不确定性因素。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够在铸造样品的过程中快速冷却、既能提高冷却速度、又能保证白口组织的质量、还能一次同时制取出多种白口组织、以满足所铸造产品要求成分选定的离心铸造生铁光谱分析样品的装置。

为达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种离心铸造生铁光谱分析样品的装置，包括横向设置的可绕其轴心转动的筒体，筒体的开口端伸入有浇注口，筒体外壁上设有与筒体内腔连通的至少一个浇注腔室；还包括朝向筒体喷淋冷却液的喷淋装置、带动筒体转动的动力装置。

进一步的，所述的筒体为中间鼓两边瘦的形状。

进一步的，所述浇注腔室设有多个且位于筒体中部，多个浇筑腔室规格不同，且至少有一个筒体横截面经过此些个浇筑腔室。

进一步的，所述的筒体由横向的两部分组成，筒体的连接面为上述的横截面。

进一步的，所述的两半筒体为左、右两半筒体，两半筒体通过对扣连接耳连接，所述的对扣连接耳包括固定在一半筒体口边沿上的固定卡板和固定在另一半筒体口边沿上的固定钩，当左半筒体和右半筒体的口对齐时，固定卡板对准固定钩的卡口，使左半筒体和右半筒体连接为一整体。

进一步的，所述的铁液样品浇注腔体设有3-6个，均为圆形，直径为20～30mm，其内腔深度分别为3mm、4mm 、5mm、8mm、10mm，使制取的样品成圆板状。

进一步的，所述的浇注口的口部为漏斗状，其漏管弯曲为弧形，还包括有支板和机架，浇注口腰部通过支板固定在机架上。

进一步的，所述的冷却液喷淋管设在筒体的上侧和左、右侧，所喷出的液体为盐水，在冷却液喷淋管上设有流量调节器，通过流量调节器调节喷液量。

进一步的，所述的筒体为纯铜材质筒，其内壁上设有电镀铬镀层。

本发明的工作原理以及有意效果表现在：