[发明专利]测量脉冲电流液面扰动凝固细晶工艺中熔体温度的装置

摘要

本发明公开了一种测量脉冲电流液面扰动凝固细晶工艺中熔体温度的装置，包括熔铸系统、脉冲电流液面扰动施加系统和温度测试分析系统等；熔铸系统由弹簧形感应线圈和中频交变电源构成，中频交变电源经开关装置控制弹簧形感应线圈产生交变磁场，使铸型内的金属块感生出涡流而熔化；脉冲电流液面扰动施加系统由平行电极和脉冲电源构成，脉冲电源通过开关器件控制平行电极，对熔体施加脉冲电流液面扰动处理，平行电极和热电偶插入熔体中并固定，通过温度采集记录系统连续记录金属熔体的温度信息。相比传统测温方法，本发明省去了浇注过程，能更加稳定、准确地测得熔体温度曲线，为脉冲电流液面扰动凝固细晶工艺提供可靠的温度数据。

主权项

一种测量脉冲电流液面扰动凝固细晶工艺中熔体温度的装置，主要包括温度测试分析系统，所述温度测试分析系统由热电偶(1)、热电偶及电极固定件(3)和温度采集记录系统(11)构成，所述温度采集记录系统(11)的信号接收端连接所述热电偶(1)的信号输出端，以实时监控待测的金属熔体(5)内部检测点的温度，并输出温度测量信息，其特征在于：还包括熔铸系统和脉冲电流液面扰动施加系统，所述熔铸系统由中频交变电源(9)和弹簧形感应线圈(4)构成，盛有金属块的铸型(6)位于弹簧形感应线圈(4)内部，所述铸型(6)和弹簧形感应线圈(4)之间安有绝热材料外套(7)，所述弹簧形感应线圈(4)的上口设有热电偶及电极固定件(3)，在所述热电偶及电极固定件(3)上设有安装所述热电偶(1)及平行电极(2‑1、2‑2)的孔槽结构，便于热电偶(1)固定在其中，所述热电偶(1)至少包括一支，所述中频交变电源(9)通过开关系统控制所述弹簧形感应线圈(4)产生交变磁场，在装载于所述铸型(6)内的金属块中感生出涡流，使其发热熔化，所述脉冲电流液面扰动施加系统由脉冲电源(10)和平行电极(2‑1、2‑2)构成，所述平行电极(2‑1、2‑2)穿过置于弹簧形感应线圈(4)上的热电偶及电极固定件(3)并插入熔体中的固定位置，所述脉冲电源(10)通过开关器件控制所述平行电极(2‑1、2‑2)，对装载于所述铸型(6)内的金属熔体(5)施加脉冲电流液面扰动处理，通过所述温度采集记录系统(11)连续记录在脉冲电流液面扰动凝固细晶工艺中金属熔体(5)内部的温度信息，并绘制金属熔体(5)待测点的温度‑时间曲线；当熔体达到预定温度时，将开关的闸刀压入右侧，通过脉冲电源经平行电极对熔体导入脉冲电流，从而对其施加脉冲电流液面扰动处理,通过所述置于弹簧形感应线圈(4)上的热电偶及电极固定件(3)，使所述热电偶(1)和平行电极(2‑1、2‑2)固定并插入熔体中，热电偶(1)测量金属熔体(5)轴线上待测点的温度，平行电极(2‑1、2‑2)起导入脉冲电流的作用，且热电偶(1)和平行电极(2‑1、2‑2)的位置、数量及插入深度分别可调。