[实用新型]单丝法熔化和结晶性能测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢铁冶炼中相关组分的熔化和结晶性能测定的测试装置，尤其是单丝法熔化和结晶性能测试装置。

背景技术

在钢铁冶炼行业中，高炉炉渣、钢渣和保护渣作为钢铁冶炼过程产生的物质组分，或箱钢水中添加的保护组分，其能直接影响钢水的物理、化学性能指标，直接决定钢水质量的高低等；如，高炉炉渣、钢渣和保护渣的开始熔化温度、熔化温度区间、结晶温度和结晶率等，都是重要的物理性能指标，对于提高产品质量、节约能源都有着重要的意义。

传统测量高炉炉渣、钢渣和保护渣等高温物质熔化和结晶温度的方法有差热分析（DTA）和半球法等。差热分析是利用物质在熔化和结晶时发生吸热和放热的现象，判断物质的熔化温度和结晶温度，要求物料熔化吸热和结晶放热相对集中，否则因灵敏度不足而无法反映是否熔化或是结晶。而半球法只能测量物料熔化温度，对结晶温度无能为力。此外上述方法还存在以下问题：1、不可在线观测物料在不同温度下熔化、凝固及结晶过程；2、无法测量渣样结晶率；3、耗能高、测试时间长。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型的主要目的在于克服现有技术的不能在线观测物料在不同温度下熔化、凝固及结晶的过程，不能计算物料结晶率等不足，提供一种单丝法熔化和结晶性能测试装置。 

本实用新型的技术方案如下：单丝法熔化和结晶性能测试装置，包括加热炉体，其特征在于：在加热炉体内设置一根热电偶丝和待熔化的物料；在加热炉体上面设置摄像头，正对加热炉体，采集加热炉体内物料的图像；摄像头将采集的图像输入计算机处理装置内，进行处理和存储；热电偶丝经过控制器与电源连接，在控制器控制下通电发热；每根热电偶丝与测温装置连接，作为测温探头；测温装置与计算机处理装置连接，将热电偶丝采集的温度信号输入计算机处理装置内。

进一步的特征在于：在摄像头前面设置一个显微镜，显微镜正对加热炉体内的物料，摄像头采集经显微镜放大处理后的图像。

相对于现有技术，本实用新型的单丝法熔化和结晶性能测试装置，具有以下有益效果：

1、采用单丝法技术，能在线观察、离线分析物料熔化和结晶过程，为物料性能研究提供了一种新的手段；

2、本实用新型将传统热电偶丝即当加热元件又当测温元件，并利用显微镜放大后，通过摄像头采集物料熔化和结晶过程图像，实现在线观测物料熔化和结晶的全过程；

3、可通过离线的图像识别，计算物料的结晶率；

4、设备功耗低、测试效率高，测试结果准确度较高。

附图说明

图1是本实用新型单丝法熔化和结晶性能测试装置结构示意图；

图2是本实用新型检测装置控制结构示意图；

图3是本实用新型检测装置的方法示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

本实用新型单丝法熔化和结晶性能测试装置，如图1、2、3所示，包括加热炉1，将一根热电偶丝2设置在加热炉1内，待熔化的物料也设置在加热炉1内，通常将热电偶丝2设置在物料下面；在加热炉1上面设置摄像头3，正对加热炉1，采集加热炉1内的图像，即采集物料从初始加热，直至全部熔化的整个过程的图像；或者，先设置一个显微镜4，摄像头3正对显微镜4，采集经显微镜4放大处理后的图像；摄像头3带有采集卡6，将采集的图像输入计算机处理装置8内，进行处理和存储。热电偶丝2经过控制器5与电源连接，在控制器控制下通电发热；同时，热电偶丝2作为测温探头，与测温装置7连接，在控制器5作用下，测温装置7与计算机处理装置8连接，或通过控制器5与计算机处理装置8连接，将热电偶丝2采集的温度信号输入计算机处理装置8内，进行处理和储存。控制器5可以采用单独的控制方式，也可以与计算机处理装置8连接，受计算机处理装置8发出的控制信号产生动作。

   本实用新型，将传统热电偶丝即当加热元件又当测温元件，并利用显微镜放大后，通过摄像头采集物料熔化和结晶过程图像，实现在线观测物料熔化和结晶的全过程。