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发布时间:2020-07-06 14:03:52
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热分析仪表在炉前分析中具有提供信息丰富,快速、准确、直观、方便、可靠的特点,与具有相同功能其他快速分析设备相比具有十分明显的优点:
首先,由于以铁水的冷却曲线为测量依据,可以得到其他分析方法不可能得到铁水状态信息,如是否发生包晶反应,铁水是否过度氧化,奥氏体支晶生长时间,共晶凝固时间长短等,这些现象对铁水凝固后铸件的性能都有一定的影响,但其他的分析方法无法提供如此直观、形象、丰富的信息,如果对这些信息加以利用,运用到炉前的质量控制当中去,一定会将现在的铸件质量提高到一个新的层次。
其次,热分析技术从取样开始2分钟左右即可测量出铁水的主要元素的含量,比化学分析提高几十倍,比其他的高速分析仪快5倍以上。
第三,准确度可以达到0.10以上(具体指标请见附表),完全可以满足炉前控制的需要,而且由于无其他环节,不会产生其他人为因素产生的误差。
铸造生产中铁水的温度价值和检测
熔炼时的铁液温度。
适当的铁水温度,消除石墨的遗传特性
在铸铁件的生产中,不同的石墨形态,可以得到不同性能的铸铁,各种不同的铸铁均有一个共同的要求,即石墨应是细小的、均匀的,对孕育铸铁的石墨则应是短而钝头的,对球墨铸铁来说,石墨应该是圆整的,在熔炼过程中,要保证得到上述要求的,首先就必须将粗大的过共晶石墨和共晶石墨溶解到结晶临界半径以下,在重新结晶的条件下,才能得到上述要求的石墨形态。这就是消除石墨遗传性。
其原理大致是:铁水的过热作用无疑减少了铁液中原有的石墨结晶核心。铁液中含有细微颗粒,这些颗粒中有极细的显微洞穴,洞穴中储存有极细的具有凹入面的石墨颗粒。根据物理化学原理,溶质的颗粒表面如果具有负的半径,即曲面凹入,则在溶剂中具有较高的溶解温度。在一般的熔炼温度下熔炼时,这些洞穴中的细微颗粒是不会溶解的,因而在冷凝过程中便成为预存的石墨晶核,既能使共晶转变在较高温度进行以避免较大的过冷,又能提供大量的石墨核心。如果提高过热温度,洞穴中的石墨微粒也熔入铁液,预存晶核减少,因此铁液冷凝时增加了对均质成核的依靠,即依靠过冷度进行凝固的程度。在一定的过冷度下凝固时,石墨和基体***都能得到改善。如果过热太高,则过冷度太大,先使石墨形态有较大的变化,然后开始出现白口倾向。
热分析仪的作用原理。
铁水质量热分析仪通过测量铁水的凝固温度曲线,由内置的计算机对凝固温度曲线进行解析,来测量铁水在凝固过程中的两个特征点:初晶温度(TL)、共晶温度(TE),根据铁碳平衡相图理论来反推出铁水中的碳当量(CE)、硅当量(SiE)、碳含量(C)、硅含量(Si)的数值,并通过冷却曲线得到过冷度(⊿T)、球化率、石墨化度等与铁水状态及成型后的铸件质量密切相关的物理参数。目前新的热分析技术已发展到能够准确推测灰铸铁的***、抗拉强度和硬度。由于热分析仪具有检测结果快速、直观,更直接反映铁水当前的性状等优点,被广泛用于工业化***的铸铁生产中,对浇注前的炉前铁水进行监控,是消除材质废品(因材质不同而导致铸件报废)的有效手段。
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