[发明专利]一种铝合金流动性检测装置和方法

说明书

本发明涉及铝合金铸造性能检测技术领域，尤其涉及一种铝合金流动性检测装置和方法，铝合金流动性检测装置包括浇注型腔、上型腔、下型腔、浇注漏斗和长度测量装置，下型腔上表面依次开设有长度相同、横截面积依次增大的五个分流槽，横截面积由小到大比例为Y₁:Y₂……Yn‑1:Yn；铝合金流动性检测的方法，使用长度测量装置测量试样各分支长度，L₁,L₂……Ln，计算流动指数∑＝k₁L₁+k₂L₂+……k_nL_n，其中k₁‑k_n为权重系数，且k₁＝Y_n,k₂＝Y_n‑1……k_n＝Y₁，流动指数越高，铝合金流动性越好，本发明的装置和测量方法能够对流动性有更准确量化的判断和评价。

技术领域

本发明涉及铝合金铸造性能检测技术领域，尤其涉及一种铝合金流动性检测装置和方法。

背景技术

铝合金的凝固涉及到固液界面的原子迁移、界面结构到界面稳定性和溶质再分配，同时涉及到组织的生长，从胞状和树枝状生长到包晶、共晶生长以及组织凝固的过程，是一个涉及物理化学、冶金学、生长动力学的复杂过程。浇入铸型的液态金属在冷凝过程中，如果凝固顺序得不到合理的控制，产品内部就会出现缩孔、缩松、铸造应力、变形、裂纹等缺陷，降低产品质量。

目前还未开发出规范的铝合金凝固行为指标之一流动性的检测分析技术手段，由于行业中还无法准确的判断、识别、掌握凝固行为，缺乏科学的考察的手段，导致长期以来行业年内对铸造过程的认识及工艺方案的设计主要靠现场工作人员的经验与试制，导致工艺不稳定，质量周期延长，投入成本增高等不利影响产生。最重要的影响是产品质量不可靠，无法满足更准确的对制定生产工艺改进技术支撑和数据的要求。常用浇注标准螺旋线试样的方法进行测定。此方法模具一般采用砂型，流道曲率逐渐增大，局部阻力损失，随流程增大而增大，再加上沿程阻力损失较大，造成流动条件变化较大，因此不适用于结晶温度区间较窄的合金。同时由于铸型和浇注条件，在浇注时，很难保证一致性，特别是浇注时的速度对结果稳定性的影响较大。加之现在国家对环保的重视，流动性砂型模具的的制作也受到了限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝合金流动性检测装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够对流动性有更准确量化的判断和评价。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

技术方案一：

一种铝合金流动性检测装置，其特征在于：其包括浇注型腔、上型腔、下型腔、浇注漏斗和长度测量装置；

所述浇注型腔设有浇注孔，所述浇注漏斗通过间隙配合放置于所述浇注孔内，所述浇注型腔、上型腔下端面开设有凹槽，与所述下型腔通过定位销定位后相互配合；

所述下型腔上表面依次开设有长度相同、横截面积依次增大的分流槽，其截面形状为倒梯形或半圆形，其横截面积由小到大比例为Y₁:Y₂:……Y_n-1:Yn；

所述下型腔两侧对称设置有热电偶；两侧所述热电偶中心连线与所述分流槽轴线垂直并远离浇注端,两侧所述热电偶设置于所述分流槽与所述下型腔下端面之间，并靠近于所述分流槽；

所述浇注漏斗内配备有用于封堵所述浇注漏斗底部圆孔的石墨杆。

优选的，所述长度测量装置设置于所述下型腔上表面。

优选的，所述长度测量装置与所述下型腔分离设置。

优选的，所述浇注型腔侧面设有第一手柄,所述上型腔上端面设有第二手柄；