[实用新型]双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及球铁或蠕铁的分析领域，尤其涉及一种双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析方法及装置。

背景技术

 球墨铸铁和蠕墨铸铁均属于高强度铸铁合金材料，其技术关键是通过球化处理或蠕化处理获得球状石墨或蠕虫状石墨，石墨形态的好坏直接关系到合金材料的机械性能，球化率和蠕化率是衡量石墨形态的两个重要参数，而影响这些性能的因素包括化学成分、冷却速度和球化处理或蠕化处理效果等。为了及时准确掌握铸铁合金的性能必须进行炉前快速分析。传统炉前分析方法主要有快速金相和热分析方法两种，快速金相准确但周期长，热分析速度快但不够准确，容易受到生产条件、微量元素和理论模型误差的影响，误差大，适应性差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术中获得球墨铸铁和蠕墨铸铁的球化率和蠕化率周期长，不够准确的缺陷，提供一种能准确、快速地检测出球墨铸铁或蠕墨铸铁的球化率或蠕化率，具有分析速度快、分析结果准确、不受生产条件影响的双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析方法及装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析装置，包括双型腔分析样杯、热电偶、数据采集器和数据处理器；

所述双型腔分析样杯中的一个型腔内涂有转移涂料，所述转移涂料中含有锑的强反球化或反蠕化元素；

所述热电偶分别置于所述双型腔分析样杯的两个型腔中，并与所述数据采集器连接，所述数据采集器通过所述热电偶采集两个型腔中的铁液的温度数值，并发送给所述数据处理器；

所述数据处理器对所采集的温度数值进行分析和对比，并计算铁液凝固的球化率或蠕化率。

本实用新型所述的装置中，所述数据采集器和所述数据处理器之间通过数据信号线连接。

本实用新型所述的装置中，所述双型腔分析样杯的造型材料为水玻璃砂。

本实用新型解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

提供一种双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析方法，其基于上述装置，该方法包括以下步骤：

S1、将含有锑的强反球化或反蠕化元素的转移涂料涂覆在双型腔分析样杯的一个型腔内表面；

S2、采用具有双开口的浇包将处理完毕的铁液同时浇入双型腔分析样杯的两个型腔中；

S3、铁液在样杯中自行冷却凝固，数据采集器通过热电偶同时检测两个样杯中铁液的凝固温度数值，并输送至数据处理器；

S4、所述数据处理器对所采集的温度数值绘制铁液的冷却曲线，并用微分方法找到两个样本中铁液的凝固液相线温度T_L1和T_L2、共晶温度T_E1和T_E2、凝固潜热释放产生的温升ΔT₁和ΔT₂进行分析和对比，并计算铁液凝固的球化率或蠕化率。

本实用新型所述的方法，还包括步骤：

S5、所述数据处理器根据温度数值并依据铁碳相图原理计算碳含量、硅含量和碳当量，并结合所计算的球化率或蠕化率预测铸铁合金的抗拉强度和布氏硬度。

本实用新型所述的方法中，所述双型腔分析样杯的造型材料为水玻璃砂。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型采用双型腔分析样杯，并在其中一个型腔内壁涂覆抗球化、抗蠕化转移涂料，同时获得灰铸铁和球墨铸铁或蠕墨铸铁的凝固时的温度特征参数，并通过数据处理、采集、记录、对比分析，能准确、快速地检测出球墨铸铁或蠕墨铸铁的球化率或蠕化率，具有分析速度快、分析结果准确、不受生产条件和金属炉料微量元素影响的优势，实现了高强度铸铁合金的炉前快速在线检测的目的。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析方法流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例双样杯球铁或蠕铁炉前快速分析装置，包括双型腔分析样杯1、热电偶2、数据采集器3和数据处理器4；