鋁液測氫儀

一、用途：

鋁液中唯一大量存在的氣體氫和各種夾渣的存在，使得鋁鑄件極易產(chǎn)生針孔、 顯微疏松等缺陷，導(dǎo)致力學(xué)性能、內(nèi)部質(zhì)量大為降低。因此在澆注前精確測量熔融鋁液中的含氫量是非常重要的，這樣可以保證鋁液在除氣精煉后將氫含量控制在允許范圍內(nèi)。

二、原理：

依據(jù)減壓凝固法的原理測量鑄造鋁液中氫含量檢驗(yàn)儀器。利用真空抽氣技術(shù)使液態(tài)試樣中的氫快速析出，待試樣凝固后，可以通過試樣同標(biāo)準(zhǔn)試樣表面質(zhì)量的對比來判定鋁液的氫含量是否達(dá)到要求，也可通過計(jì)算得出試塊的實(shí)際比重，與標(biāo)準(zhǔn)比重比較來判斷該鋁液是否達(dá)到要求。

   由于鋁液是在真空中凝固，其整個(gè)凝固過程不受外界空氣的影響，測得試樣的含氫量就是坩堝取樣時(shí)的含氫量。設(shè)備具有檢測準(zhǔn)確、運(yùn)行可靠、易于操作、維護(hù)簡便等優(yōu)點(diǎn)，是鋁制件廠檢測含氫量的理想設(shè)備。

如下圖所示：

三、鋁液測氫儀的應(yīng)用：

對鋁液質(zhì)量抽樣進(jìn)行定性分析，初步判定鋁液質(zhì)量。 減壓凝固是在減壓（一定真空度）條件下，觀察鋁液試樣冷卻凝固時(shí)析出氣泡的情況（或觀察試樣斷面形狀，含孔狀況并與標(biāo)準(zhǔn)試樣相對比；或根據(jù)試樣的密度與該合金真實(shí)密之比），以此間接定性確定鋁液中的含氫量。此法簡單，快速，適合目前大多數(shù)鋁鑄件生產(chǎn)廠家應(yīng)用。

試驗(yàn)時(shí)，從準(zhǔn)備壓鑄的鋁熔體中小心地從心部取少量熔體（約坩堝的80%）試樣進(jìn)行試驗(yàn)，試樣倒入經(jīng)預(yù)熱的坩堝（鋼質(zhì)坩堝必須噴涂脫模劑）內(nèi)，立即（小于30秒）放入真空室內(nèi)，和真空泵接通并密封真空室后迅速抽真空到一定的真空度，在一定的真空度下溶解在鋁液中的氣體開始析出，從熔體表面逸出氣泡，同時(shí)在試樣內(nèi)部形成氣泡。并在試樣的表面可以看到凸起現(xiàn)象。

四、產(chǎn)品特點(diǎn)：

1、操作簡單、使用安全，無需專業(yè)培訓(xùn)就會(huì)使用

2、觸摸屏控制，讓操作更加簡便,數(shù)據(jù)結(jié)果更加直觀

3、真空罩上設(shè)有耐高溫可視玻璃窗，堅(jiān)固耐用

4、采用高精度大容量壓力傳感器，采集速率10hz，測試更準(zhǔn)確

5、全自動(dòng)抽真空，自動(dòng)結(jié)束試驗(yàn)，自動(dòng)破空

6、無須外接真空泵，更加簡單美觀，噪音更小

7、制樣速度快。在現(xiàn)場環(huán)境下，能夠在3分鐘內(nèi)完成兩種試樣的制備

8、密度當(dāng)量測試儀與鋁液測氫儀可分離，即鋁液測氫儀在車間，密度當(dāng)量儀在實(shí)驗(yàn)室。

五、技術(shù)參數(shù)：

1、外形尺寸：400X300X200mm          

2、真空泵功率：200W

3、使用電壓：50Hz,AC220V  

4、抽氣速率：2L/S

5、真空室外徑尺寸：Φ180*120mm

6、真空室容積：1.6L  

7、真空度調(diào)節(jié)范圍：1~99KPa

8、測量時(shí)間：≤9999999S(時(shí)間可自由設(shè)定)

9、整機(jī)總量：約21KG

六、試樣制樣操作步驟：

1、制備試樣坩堝預(yù)熱至 150℃~300℃;將澆鑄試樣的澆勺預(yù)熱，保證鋁液澆鑄到坩堝內(nèi)不凝固。

2、接通設(shè)備電源，用坩堝鉗把預(yù)熱好的坩堝放在真空室的澆鑄平臺(tái)上，用預(yù)熱好的澆勺往坩堝內(nèi)澆鑄鋁合金液，澆鑄的鋁合金液量少于坩堝內(nèi)高度的80% ，不應(yīng)澆滿坩堝，以便試樣取出。

3、試樣坩堝置于真空室內(nèi)，制樣機(jī)自動(dòng)抽真空，需在5s~15s內(nèi)使真空室的真空度達(dá)到92～99KPa 之間的真空度。

4、通過真空室上面的玻璃窗觀察鋁合金液凝固過程的發(fā)氣狀況，對含氣量較大的合金液，可以觀察到有大量的氣泡從鋁合金液中析出。

5、試樣凝固完成后，將試樣從坩堝內(nèi)取出，完成減壓凝固試樣制備，進(jìn)行密度當(dāng)量測試。

七、儀器組成：

全自動(dòng)鋁液測氫儀包括：鋁液真空制樣機(jī)、高精度密度當(dāng)量儀。

八、密度當(dāng)量（DI）的定義:

制取兩種鋁合金的試樣，一種是在常壓下凝固，然后測出試樣的密度ρa(bǔ)tm ，另一種是在減壓條件 （-0.092MPa～-0.099MPa）下凝固，然后測出試樣的密度ρ, 根據(jù)這兩種密度計(jì)算出試樣的當(dāng)量密度值 DI。

當(dāng)量密度的計(jì)算公式:

DI = × 100%
在一定的真空度下制取試樣過程中，鋁液由于內(nèi)外壓力平衡作用，液體內(nèi) 部的針孔、縮松被放大，理論上絕對純凈的鋁液，在常壓和減壓條件下制備的 數(shù)值是一樣的，即 Dv=Datm，DI=0；越純凈的鋁液，Dv 越接近 Datm，即 DI 值 越小。也就是說，密度當(dāng)量DI值越小，鋁液質(zhì)量越好。

可知：由 DI值的大小，即可準(zhǔn)確判斷鋁液的綜合質(zhì)量。

注意：試樣制取分為常壓制取試樣、真空減壓制取試樣兩個(gè)過程。兩個(gè)過程舀取同一時(shí)刻，同一種鋁液.