[发明专利]一种检测铝锌熔池底渣高温冲击破碎性能的装置及方法

权利要求书

1.一种检测铝锌熔池底渣高温冲击破碎性能的装置，包括钢板底座、固定支架、锁紧装置、活动支架、连接结构、导向钢管、冲击体、底渣冲击试样定位装置、重质耐火砖，其特征是，所述的固定支架与钢板底座焊接固定；所述的活动支架通过锁紧装置与固定支架连接，可上下调节高度；所述的活动支架通过连接结构与导向钢管连接固定；所述的导向钢管中心与钢板底座上表面垂直；所述的冲击体为子弹头形状，冲击体的主体为圆柱体，冲击体的冲击头为圆锥体，冲击体的冲击头的锥角为30～60°，所述的冲击体与导向钢管的内腔形成间隙配合，冲击体可沿导向钢管自上而下自由落体冲击底渣试样；所述的底渣冲击试样定位装置的一端矩形孔与固定支架形成间隙配合，底渣冲击试样定位装置可沿固定支架上下滑动；底渣冲击试样定位装置另一端圆形孔与导向钢管中心重合，并与圆柱形底渣冲击试样形成间隙配合，用于试样在重质耐火砖上表面的定位；所述的重质耐火砖水平放置于钢板底座上。

2.如权利要求1所述的检测铝锌熔池底渣高温冲击破碎性能的装置，其特征是，所述冲击体的冲击头端部为直径为3～5mm的圆面或半球面。

3.如权利要求1所述的检测铝锌熔池底渣高温冲击破碎性能的装置，其特征是，所述冲击体采用硬度为50～65HRC的耐热钢制成。

4.一种检测铝锌熔池底渣高温冲击破碎性能的方法，采用权利要求1所述的装置进行检测，其特征是，所述的方法包括以下步骤：

1)制备底渣冲击试样，在室温下，用质量浓度为10～25％的磷酸溶液浸泡铝锌熔池底渣24～48h至底渣表面出现结晶状光泽；从磷酸溶液中取出底渣，用去离子水漂洗去除底渣表面的酸液；将底渣切割加工成圆柱形试样，试样尺寸为

2)调节权利要求1所述的装置，使钢板底座水平，根据设定的冲击功，选择一定重量的冲击体，调节导向钢管高度位置及冲击体初始位置；

3)将电炉预加热至600～800℃，保温时间≥30min；

4)将底渣冲击试样放置在刚玉坩埚或石墨坩埚中，将放置有底渣冲击试样的刚玉坩埚或石墨坩埚移至已加热至设定温度的电炉中，待电炉炉温稳定后，保温30～60min；

5)从电炉中取出底渣冲击试样，将其置于底渣冲击试样定位装置上，底渣冲击试样中心与导向管中心重合，控制冲击体沿导向钢管自由落体对圆柱形底渣冲击试样的表面冲击破碎；

6)测量底渣冲击试样表面冲击裂纹最大长度，记录裂纹最大长度陡变值对应的底渣冲击试样的临界转变温度。

5.如权利要求4所述的一种检测铝锌熔池底渣高温冲击破碎性能的方法，其特征是，步骤1)中采用水刀切割法制备试样。

6.如权利要求4所述的一种检测铝锌熔池底渣高温冲击破碎性能的方法，其特征是，步骤4)所述从电炉中取出底渣冲击试样至完成底渣冲击试样冲击破碎的时间≤10s。