[发明专利]铝合金熔体氢分压惰性气体循环在线连续检测装置及其检测方法

说明书

本发明涉及一种铝合金熔体氢分压惰性气体循环在线连续检测装置及其实现方法，属于铸造和冶金领域领域。由于本发明的循环回路气体氢分压可根据被测熔体含氢量变化走向自动调节，因此可在不全部更换循环气体、不重新冲洗循环管路、不取出取样器的情况下进行在线连续检测。铝合金熔体氢分压在线连续检测装置包括惰性气体瓶、气体净化器、第一电磁阀、稳压阀、冲洗流量调节阀、检测流量调节阀、第二电磁阀、流量计、取样器、气体恒温单元、第三电磁阀、入口流量计、循环泵、气缸、电动推杆、压力传感器、第四电磁阀、温度传感器、热导型氢浓度传感器、熔体温度传感器、第一接口模块、第二接口模块、第三接口模块和计算机。

技术领域

本发明涉及一种铝合金熔体氢分压惰性气体循环在线连续检测装置及其检测方法，属于铸造和冶金领域领域。

背景技术

铝合金熔体含氢量对铝合金铸件质量具有重要影响，在熔炼现场对铝合金熔体含氢量实施快速检测，依据检测结果决定熔体炉前处理方案，严格控制铝合金熔体含氢量，对提高产品质量、降低废品率和降低生产成本具有重要意义。随着冶金铸造技术的不断进步，对铝合金熔体含氢量检测频度、检测速度和检测精度提出了新的要求，在线连续测氢技术的研究已被提上日程。

铝合金熔体含氢量检测方法大体可分两大类，一类是通过测定熔体氢分压，利用西华特定律计算含氢量，另一类是通过某些与熔体含氢量相关联的信息参数的测定，间接评价熔体含氢量。迄今为止，原理比较成熟、应用比较多的是第一类方法，其中惰性气体循环法是最具代表性的熔体氢分压测定方法。惰性气体循环法测定熔体氢分压的工作原理是，利用惰性气体在被测熔体中以气泡形式通过，熔体中的氢因氢分压高于气泡内氢分压而向气泡扩散，利用循环回路使气体反复通过被测熔体直至熔体氢分压与循环气体氢分压一致，将(串接在循环回路中的)氢浓度传感器所测循环气体氢浓度转换成氢分压即为熔体氢分压。

在利用传统惰性气体循环回路测氢过程中，当熔体氢分压与循环回路气体氢分压平衡后，如果熔体经除氢处理后含氢量开始下降，而循环回路气体氢分压仍然维持原来水平，熔体中的氢将无力再向循环回路扩散，检测只能因此告终。因此，传统惰性气体循环法无法满足熔体除氢效果连续监测的需要。

基于上述问题，亟需提出一种铝合金熔体氢分压惰性气体循环在线连续检测装置及其检测方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种铝合金熔体氢分压惰性气体循环在线连续检测装置及其检测方法，有益效益是惰性气体循环法测氢仪能用于铝合金熔体含氢量在线连续检测。在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

本发明的技术方案：