本發(fā)明專利技術(shù)涉及鋁合金熔煉技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種鋁合金熔煉過程成分分析方法，該方法使用的分析裝置包括熔煉爐、熔煉罐、基盤和控制器；所述熔煉爐的截面形狀為圓形，熔煉爐的下端固連有支腳，熔煉爐的上端設(shè)置有一號(hào)圓槽；所述一號(hào)圓槽的槽壁上設(shè)置有通風(fēng)槽；所述通風(fēng)槽的截面形狀為半圓形；所述熔煉爐的上端設(shè)置有熔煉罐；所述熔煉罐的上端設(shè)置有二號(hào)圓槽，熔煉罐的上端固連有耳角；所述耳角的上端設(shè)置有U形槽；本發(fā)明專利技術(shù)所述的一種鋁合金熔煉過程成分分析方法中使用的分析裝置通過浮球在原料內(nèi)受到浮力不同與距離傳感器檢測浮棒到頂盤之間的距離相配合，從而分析鋁合金在熔煉過程中各成分混合情況，進(jìn)而提高了鋁合金制品的機(jī)械性能。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種鋁合金熔煉過程成分分析方法
本專利技術(shù)涉及鋁合金熔煉
，具體的說是一種鋁合金熔煉過程成分分析方法。
技術(shù)介紹
鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用；鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量僅次于鋼；鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金；形變鋁合金又分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金；不可熱處理強(qiáng)化型不能通過熱處理來提高材料性能，只能通過冷加工變形來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化，它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁以及防銹鋁等；鋁合金在熔煉過程中，由于工人操作失誤、機(jī)器故障，導(dǎo)致熔煉時(shí)間過短，從而造成鋁合金的各處的各成分混合不均勻，進(jìn)而影響鋁合金制品的材料性能，故鋁合金在熔煉過程中成分控制是當(dāng)下人們需要解決的問題。現(xiàn)有技術(shù)中也出現(xiàn)了關(guān)于一些關(guān)于鋁合金熔煉過程成分分析方法的技術(shù)方案，如申請?zhí)枮镃N202010292503.6的一項(xiàng)專利公開了一種鋁合金熔煉過程成分分析裝置，包括主機(jī)，所述主機(jī)兩端分別安裝有顯示器和散熱風(fēng)機(jī)，所述主機(jī)上安裝有密封罩，所述密封罩中部缺口處設(shè)置有活動(dòng)蓋板，所述主機(jī)內(nèi)設(shè)置有氬氣罐、料斗、粉體輸送泵和等離子體炬管，所述等離子體炬管包括依次套設(shè)的外管、中管和內(nèi)管，所述外管和中管底部固定有密封蓋，所述內(nèi)管穿過密封蓋設(shè)在中管內(nèi)，所述氬氣罐分別與外管、中管和內(nèi)管連通，所述粉體輸送泵與內(nèi)管連通，所述外管頂部一體成型有集光部，所述外管外側(cè)套設(shè)有感應(yīng)電圈，所述感應(yīng)電圈連接有高頻發(fā)生器，所述主機(jī)內(nèi)還安裝有光譜儀和聚焦透鏡，該技術(shù)方案能夠分析鋁合金元素成分含量，使用方便可靠；但是該技術(shù)方案不能夠分析鋁合金在熔煉過程中各成分混合狀態(tài)的問題，造成了該方案的局限性。鑒于此，為了克服上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提出了一種鋁合金熔煉過程成分分析方法，采用了特殊的分析裝置，解決了上述技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提出的一種鋁合金熔煉過程成分分析方法，本專利技術(shù)中使用的分析裝置通過浮球在原料內(nèi)受到浮力不同與距離傳感器檢測浮棒到頂盤之間的距離相配合，從而分析鋁合金在熔煉過程中各成分混合情況，進(jìn)而提高了鋁合金制品的材料性能。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：本專利技術(shù)所述的一種鋁合金熔煉過程成分分析方法，包括以下步驟：S1：前準(zhǔn)備：先將分析裝置中的U形槽清理干凈，再將浮球和浮棒清理干凈，最后對分析裝置的各元件進(jìn)行調(diào)試；通過將U形槽清理干凈，使得卡棒能夠卡在U形槽內(nèi)，保證了基盤處于水平狀態(tài)，提高了分析裝置的分析效果，通過將浮球和浮棒進(jìn)行清理，保證了各浮球和浮棒的質(zhì)量相同，通過對分析裝置的各元件進(jìn)行調(diào)試，保證了分析裝置分析的穩(wěn)定性；S2：熔煉：將燃料到入分析裝置中的一號(hào)圓槽內(nèi)，工作人員點(diǎn)燃燃料進(jìn)行燃燒，再將原料倒入二號(hào)圓槽內(nèi)，原料由鋁元素、銅元素、鎂元素、鋅元素和硅元素組成；對二號(hào)圓槽內(nèi)的原料一邊融化一邊攪拌，直到原料由固態(tài)變成液態(tài)；通過對原料進(jìn)行攪拌，使得各成分混合；通過在鋁中加入其它合金元素，提高了鋁合金的性能；S3：分析：將分析裝置中的基盤通過卡棒卡在U形槽內(nèi)，浮棒和浮球受到重力作用下沿著貫穿孔滑動(dòng)，直到浮球浸沒在原料內(nèi)為止，當(dāng)浮棒靜止不動(dòng)時(shí)，距離傳感器檢測浮棒與頂盤之間的距離，距離傳感器將數(shù)據(jù)傳輸給控制器，控制器對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；通過浮球在原料內(nèi)受到浮力不同與距離傳感器檢測浮棒到頂盤之間的距離相配合，從而分析鋁合金在熔煉過程中各成分混合情況，進(jìn)而提高了鋁合金制品的材料性能；S4：后處理：工作人員根據(jù)S3中的分析結(jié)果對原料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，直到每個(gè)浮棒與頂盤之間的距離相同為止；通過分析裝置分析鋁合金在熔煉過程中各成分混合情況，進(jìn)而提高了鋁合金各成分的混合效果；其中，S1-S3中使用的分析裝置包括熔煉爐、熔煉罐、基盤和控制器；所述熔煉爐的截面形狀為圓形，熔煉爐的下端固連有支腳，熔煉爐的上端設(shè)置有一號(hào)圓槽；所述一號(hào)圓槽的槽壁上設(shè)置有通風(fēng)槽；所述通風(fēng)槽的截面形狀為半圓形；所述熔煉爐的上端設(shè)置有熔煉罐；所述熔煉罐的上端設(shè)置有二號(hào)圓槽，熔煉罐的上端固連有耳角；所述耳角的上端設(shè)置有U形槽；所述熔煉罐的上方設(shè)有基盤；所述基盤的截面形狀為圓形，基盤的側(cè)壁固連有卡棒，基盤通過卡棒卡在U形槽內(nèi)，基盤的上端固連有一組貫穿孔；所述貫穿孔均勻分布在基盤的上端，貫穿孔內(nèi)滑動(dòng)連接著浮棒；所述浮棒的下端固連有浮球，浮棒和浮球的熔點(diǎn)高于鋁合金，浮棒的上端銷連接著卡銷；所述基盤的上端固連有支棒；所述支棒由隔熱材料制成，支棒的上端固連有頂盤；所述頂盤的下端固連有距離傳感器；所述距離傳感器位于浮棒的正上方；所述控制器用于控制分析裝置自動(dòng)運(yùn)行；使用時(shí)，鋁合金在熔煉過程中，由于工人操作失誤、機(jī)器故障，導(dǎo)致熔煉時(shí)間過短，從而造成鋁合金的各處的各成分混合不均勻，進(jìn)而影響鋁合金制品的材料性能；因此本專利技術(shù)工作人員先將燃料倒入一號(hào)圓槽內(nèi)，點(diǎn)燃燃料燃燒，通過在一號(hào)圓槽的槽壁上設(shè)置有通風(fēng)槽，提高了燃料燃燒的效率，再將原料放入二號(hào)圓槽內(nèi)，原料受熱后融化成液態(tài)，工作人員對液態(tài)的原料進(jìn)行攪拌，最后將基盤通過卡棒卡在U形槽內(nèi)，因基盤的上端設(shè)置有一組貫穿孔，貫穿孔內(nèi)滑動(dòng)連接著浮棒，浮棒的下端固連有浮球，故浮球受到重力的作用下帶動(dòng)浮棒沿著貫穿孔滑動(dòng)，直到浮球移動(dòng)至原料的內(nèi)部為止，通過將浮棒和浮球的熔點(diǎn)高于鋁合金，使得浮球不會(huì)在原料內(nèi)融化，浮球在原料內(nèi)產(chǎn)生浮力，從而使得浮球受到浮力和重力作用后平衡，通過在浮棒的上端銷連接著卡銷，防止浮棒掉落至原料內(nèi)，因浮棒的正上方設(shè)有距離傳感器，故通過距離傳感器測得浮棒的上端與距離傳感器之間的距離，若原料內(nèi)各個(gè)點(diǎn)成分混合不均勻，則原料的各處密度不同，故浮球所受到的浮力不同，進(jìn)而造成各個(gè)浮棒距離距離傳感器的位置不同，從而將這些數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值做對比，進(jìn)而判斷原料內(nèi)各處的各成分混合不均勻，工作人員對原料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，直到這些數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值趨于一致為止，工作人員再將原料取出，通過支棒由隔熱材料制成，從而防止距離傳感器受到熱量傳遞而損壞；本專利技術(shù)通過浮球在原料內(nèi)受到浮力不同與距離傳感器檢測浮棒到頂盤之間的距離相配合，從而分析鋁合金在熔煉過程中各處的各成分混合情況，進(jìn)而提高了鋁合金制品的材料性能。優(yōu)選的，所述支棒上滑動(dòng)連接著推板；所述推板的上端設(shè)置有通孔；所述通孔位于距離傳感器與浮棒之間；所述推板與基盤之間設(shè)有一號(hào)彈簧；所述一號(hào)彈簧套在支棒上；使用時(shí)，由于液態(tài)的原料物理特性，使得浮球進(jìn)入原料的效率低，從而影響分析效率；因此本專利技術(shù)中工作人員將基盤通過卡棒卡在U形槽內(nèi)，再撥動(dòng)推板沿著支棒滑動(dòng)，從而通過推板推動(dòng)浮棒沿著貫穿孔滑動(dòng)，進(jìn)而使得浮棒帶動(dòng)浮球向下運(yùn)動(dòng)，直到浮球運(yùn)動(dòng)至原料內(nèi)為止，松開推板，因推板與基盤之間設(shè)有一號(hào)彈簧，故一號(hào)彈簧會(huì)推動(dòng)推板沿著支棒滑動(dòng)，直到推板與頂盤接觸；本專利技術(shù)通過推板推動(dòng)浮棒沿著貫穿孔滑動(dòng)與一號(hào)彈簧對推板作用相配合，從而提高了浮球進(jìn)入原料內(nèi)的效率，進(jìn)而提高了分析裝置分析原料各成分的效率。優(yōu)選的，所述通孔的孔徑與浮棒的直徑相本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種鋁合金熔煉過程成分分析方法，其特征在于：包括以下步驟：/nS1：前準(zhǔn)備：先將分析裝置中的U形槽(23)清理干凈，再將浮球(5)和浮棒(4)清理干凈，最后對分析裝置的各元件進(jìn)行調(diào)試；/nS2：熔煉：將燃料到入分析裝置中的一號(hào)圓槽(12)內(nèi)，工作人員點(diǎn)燃燃料進(jìn)行燃燒，再將原料倒入二號(hào)圓槽(21)內(nèi)，原料由鋁元素、銅元素、鎂元素、鋅元素和硅元素組成；對二號(hào)圓槽(21)內(nèi)的原料一邊融化一邊攪拌，直到原料由固態(tài)變成液態(tài)；/nS3：分析：將分析裝置中的基盤(3)通過卡棒(31)卡在U形槽(23)內(nèi)，浮棒(4)和浮球(5)受到重力作用下沿著貫穿孔(32)滑動(dòng)，直到浮球(5)浸沒在原料內(nèi)為止，當(dāng)浮棒(4)靜止不動(dòng)時(shí)，距離傳感器(35)檢測浮棒(4)與頂盤(34)之間的距離，距離傳感器(35)將數(shù)據(jù)傳輸給控制器，控制器對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；/nS4：后處理：工作人員根據(jù)S3中的分析結(jié)果對原料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，直到每個(gè)浮棒(4)與頂盤(34)之間的距離相同為止；/n其中，S1-S3中使用的分析裝置包括熔煉爐(1)、熔煉罐(2)、基盤(3)和控制器；所述熔煉爐(1)的截面形狀為圓形，熔煉爐(1)的下端固連有支腳(11)，熔煉爐(1)的上端設(shè)置有一號(hào)圓槽(12)；所述一號(hào)圓槽(12)的槽壁上設(shè)置有通風(fēng)槽(13)；所述通風(fēng)槽(13)的截面形狀為半圓形；所述熔煉爐(1)的上端設(shè)置有熔煉罐(2)；所述熔煉罐(2)的上端設(shè)置有二號(hào)圓槽(21)，熔煉罐(2)的上端固連有耳角(22)；所述耳角(22)的上端設(shè)置有U形槽(23)；所述熔煉罐(2)的上方設(shè)有基盤(3)；所述基盤(3)的截面形狀為圓形，基盤(3)的側(cè)壁固連有卡棒(31)，基盤(3)通過卡棒(31)卡在U形槽(23)內(nèi)，基盤(3)的上端固連有一組貫穿孔(32)；所述貫穿孔(32)均勻分布在基盤(3)的上端，貫穿孔(32)內(nèi)滑動(dòng)連接著浮棒(4)；所述浮棒(4)的下端固連有浮球(5)，浮棒(4)和浮球(5)的熔點(diǎn)高于鋁合金，浮棒(4)的上端銷連接著卡銷(41)；所述基盤(3)的上端固連有支棒(33)；所述支棒(33)由隔熱材料制成，支棒(33)的上端固連有頂盤(34)；所述頂盤(34)的下端固連有距離傳感器(35)；所述距離傳感器(35)位于浮棒(4)的正上方；所述控制器用于控制分析裝置自動(dòng)運(yùn)行。/n...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋁合金熔煉過程成分分析方法，其特征在于：包括以下步驟：
S1：前準(zhǔn)備：先將分析裝置中的U形槽(23)清理干凈，再將浮球(5)和浮棒(4)清理干凈，最后對分析裝置的各元件進(jìn)行調(diào)試；
S2：熔煉：將燃料到入分析裝置中的一號(hào)圓槽(12)內(nèi)，工作人員點(diǎn)燃燃料進(jìn)行燃燒，再將原料倒入二號(hào)圓槽(21)內(nèi)，原料由鋁元素、銅元素、鎂元素、鋅元素和硅元素組成；對二號(hào)圓槽(21)內(nèi)的原料一邊融化一邊攪拌，直到原料由固態(tài)變成液態(tài)；
S3：分析：將分析裝置中的基盤(3)通過卡棒(31)卡在U形槽(23)內(nèi)，浮棒(4)和浮球(5)受到重力作用下沿著貫穿孔(32)滑動(dòng)，直到浮球(5)浸沒在原料內(nèi)為止，當(dāng)浮棒(4)靜止不動(dòng)時(shí)，距離傳感器(35)檢測浮棒(4)與頂盤(34)之間的距離，距離傳感器(35)將數(shù)據(jù)傳輸給控制器，控制器對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
S4：后處理：工作人員根據(jù)S3中的分析結(jié)果對原料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，直到每個(gè)浮棒(4)與頂盤(34)之間的距離相同為止；
其中，S1-S3中使用的分析裝置包括熔煉爐(1)、熔煉罐(2)、基盤(3)和控制器；所述熔煉爐(1)的截面形狀為圓形，熔煉爐(1)的下端固連有支腳(11)，熔煉爐(1)的上端設(shè)置有一號(hào)圓槽(12)；所述一號(hào)圓槽(12)的槽壁上設(shè)置有通風(fēng)槽(13)；所述通風(fēng)槽(13)的截面形狀為半圓形；所述熔煉爐(1)的上端設(shè)置有熔煉罐(2)；所述熔煉罐(2)的上端設(shè)置有二號(hào)圓槽(21)，熔煉罐(2)的上端固連有耳角(22)；所述耳角(22)的上端設(shè)置有U形槽(23)；所述熔煉罐(2)的上方設(shè)有基盤(3)；所述基盤(3)的截面形狀為圓形，基盤(3)的側(cè)壁固連有卡棒(31)，基盤(3)通過卡棒(31)卡在U形槽(23)內(nèi)，基盤(3)的上端固連有一組貫穿孔(32)；所述貫穿孔(32)均勻分布在基盤(3)的上端，貫穿孔(32)內(nèi)滑動(dòng)連接著浮棒(4)；所述浮棒(4)的下端固連有浮球(5)，浮棒(4)和浮球(5)的熔點(diǎn)高于鋁合金，浮棒(4)的上端銷連接著卡銷(41)；所述基盤(3)的上端固連有支棒(33)；所述支棒(33)由隔熱材料制成，支棒(33)的上端固連有頂盤(34)；所述頂盤(34)的下端固連有距離傳感器(35)；所述距離傳感器(35)位于浮棒(4)的正上方；所述控制器用于控制分析裝置自動(dòng)運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金熔煉過程成分分析方...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：唐冬冬，劉藝，
申請(專利權(quán))人：唐冬冬，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31
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