[發明專利]一種定量測定鋁合金壓鑄件內部含氣量的方法及裝置

有效

• 申請號: 201310080914.9
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103196786A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 萬里;吳克亦;吳樹森
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01N7/16
• 分類號: G01N7/16
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

1.一種定量測定鋁合金壓鑄件內部氣體含量的方法，包括下述步驟：

第1步將壓鑄件的某一部分或整體洗凈計量后放置到真空室中，用真空泵抽成真空至0.01Pa以下，記錄此時的真空壓力值F1；

第2步使真空室與真空泵隔離，再將鑄件加熱使其熔化，鑄件中的氣體逸出，真空室中壓力增加，記錄此時的真空壓力值F2；

第3步將獲得的上述真空壓力差值(F2-F1)，對應氣體標準曲線，換算得到壓鑄件內部的氣體含量。

2.根據權利要求1所述的定量測定鋁合金壓鑄件內部氣體含量的方法，其特征在于，所述氣體標準曲線按照下述過程得到：

①將成分與鑄件內部的氣體成分一致的混合氣體注入到密閉的真空室中，記錄注入氣體之前初始時的真空室壓力和注入氣體之后溫度穩定時的真空室壓力，并計算得到真空壓力差值；初始時的真空室壓力在0.01Pa以下；

②測試至少3種以上不同體積的所述混合氣體，得到不同體積下的真空壓力差值；

③將真空室的真空壓力差值和注入的氣體體積相對應，繪制真空壓力差值與氣體體積的標準曲線，即x軸為注入氣體前后的真空壓力差值，y軸為氣體體積。

3.一種定量測定鋁合金壓鑄件內部氣體含量的裝置，其特征在于，該裝置包括加熱爐、真空系統、定量供氣系統以及冷卻系統；

所述真空系統包括真空室(3)、上蓋(4)、電阻真空計(17)、溫度計(18)以及真空機組(6)；上蓋(4)安裝于真空室(3)頂部，上蓋(4)與真空室(3)之間通過密封圈密封，從而形成密閉空間；真空機組(6)與真空室(3)連接；電阻真空計(17)、溫度計(18)安裝在上蓋(4)上，分別用于測量真空室(3)內的真空度和溫度；

所述定量供氣系統的進氣端用于與外接氣源相連，出氣端與真空室(3)相連；

所述冷卻系統的冷卻通道位于上蓋(4)中，用于冷卻置于真空室(3)與上蓋(4)之間的密封圈。

4.根據權利要求3所述的定量測定鋁合金壓鑄件內部氣體含量的裝置，其特征在于，真空機組(6)包括油擴散泵(11)、羅茨泵(9)、機械泵(7)、第一截止閥(12)、第二截止閥(5)、第三截止閥(8)和第四截止閥(10)；其中，機械泵(7)、第三截止閥(8)通過管道與真空室(3)連接構成粗抽管路，同時羅茨泵(9)與機械泵(7)、第四截止閥(10)通過管道與真空室(3)連接構成油擴散泵(11)的前級真空管路，而第一截止閥(12)、油擴散泵(11)、第二截止閥(5)、羅茨泵(9)、機械泵(7)與真空室(3)通過管道依次串接構成抽真空閉合管路。

5.根據權利要求3或4所述的定量測定鋁合金壓鑄件內部氣體含量的裝置，其特征在于，所述定量供氣系統包括依次通過管道連接的第五截止閥(14)、定量管(15)和第六截止閥(16)，定量管(15)具有多種不同的容積。