負(fù)壓回升速率法鋁合金熔體含氣量檢測裝置.pdf

1、氫是唯一大量溶于鋁熔體的有害氣體，極易使鑄件產(chǎn)生氣孔、縮松等缺陷，從而降低其性能。目前，國內(nèi)外爐前檢測技術(shù)眾多，大多檢測方法不是需要等待氫擴(kuò)散平衡這一過程，就是需要采用先進(jìn)的高成本探頭，從而大大增加其檢測難度。因此研究一種快速、低成本的在線測氫裝置，對鋁合金測氫及除氣具有十分重要的意義。
　　本文從分析國內(nèi)外多種測氫技術(shù)出發(fā)，總結(jié)了各種測氫技術(shù)及設(shè)備的特點，結(jié)合國內(nèi)外測氫技術(shù)的優(yōu)缺點，研究出了一種低成本、快速的測氫方法-負(fù)壓回升速

2、率測氫法。了解并分析了鋁合金熔體中氣體氫的來源，敘述了鋁合金熔體中析氫動力學(xué)過程及氫在熔體中的溶解及擴(kuò)散過程，詳細(xì)介紹了鋁合金熔體中氫氣泡的形成及析出過程，通過對鋁合金熔體中氫氣泡的分析，以負(fù)壓回升速率為原理，結(jié)合計算機(jī)采集及控制系統(tǒng)，研制出負(fù)壓回升速率法測氫裝置，并根據(jù)測氫功能的需要，將測氫系統(tǒng)分為標(biāo)定系統(tǒng)及測試系統(tǒng)兩個部分:標(biāo)定系統(tǒng)主要包括配置不同氫含量鋁合金熔體及實現(xiàn)建立鋁合金熔體中氫分壓與負(fù)壓回升速率關(guān)系數(shù)據(jù)庫的功能;測試系統(tǒng)主

3、要以實現(xiàn)測量鋁合金熔體中氫分壓負(fù)壓回升速率，并據(jù)此計算出熔體氫含量的功能。測氫系統(tǒng)主要由硬件和軟件兩個部分組成，硬件部分主要包括制造真空環(huán)境的真空泵、控制氣路開關(guān)的電磁閥、控制電磁閥開關(guān)的繼電器、實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和計算分析的計算機(jī)系統(tǒng)、實現(xiàn)溫度和壓力傳感器所測得的信號轉(zhuǎn)換模塊、提供氣體擴(kuò)散環(huán)境的真空緩沖室及管路、連接測量裝置與鋁合金熔體的探頭;軟件部分程序采用Delphi語言編制，主要通過程序界面實現(xiàn)測氫系統(tǒng)中各電磁閥的開啟與關(guān)閉，從而實現(xiàn)