[發(fā)明專利]一種熱分析法測定中高錳鋼鋼水錳含量的方法和裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711498460.1
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108195876A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇宇文;蘇錦琪
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科睿探測儀器科技有限公司
• 主分類號: G01N25/12
• 分類號: G01N25/12
• 代理公司: 佛山市智匯聚晨專利代理有限公司 44409
• 代理人: 賈凌志

本發(fā)明公開一種熱分析法測定中高錳鋼鋼水錳含量的方法和裝置，采用熱分析的原理，快速測定中高錳鋼鋼水錳元素含量，其設(shè)備包括內(nèi)設(shè)有測溫?zé)犭娕嫉臏y試樣杯、數(shù)據(jù)采集卡、補償導(dǎo)線、工控機及顯示器，該發(fā)明從取樣到測定結(jié)果只需2分鐘左右，而且操作簡單，不需要配備專業(yè)人員。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱分析法測定錳含量的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種熱分析法測定中高錳鋼鋼水錳含量的方法和裝置。

背景技術(shù)

目前中高錳鋼鋼水錳元素含量的測定方法通常采用化學(xué)分析法或光譜分析法，從取樣到測定結(jié)果，化學(xué)分析法最少需要半小時，光譜分析法也需要10分鐘左右，兩種方法均需要配備專業(yè)人員，而且光譜分析法設(shè)備昂貴。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠快速測定中高錳鋼鋼水錳元素含量的方法和設(shè)備，并且操作簡單，不需要配備專業(yè)人員。

為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種熱分析法測定中高錳鋼鋼水錳含量的方法，中高錳鋼鋼水在熔煉爐里溫度達(dá)到1400℃～1600℃時，取樣澆進(jìn)測試樣杯中，采集冷卻過程中的溫度和時間數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到冷卻曲線；當(dāng)試樣凝固，根據(jù)冷卻曲線得出初晶溫度TL；根據(jù)初晶溫度TL計算出試樣中的錳元素的含量，其具體公式為：Mn％＝246.48-0.16618×TL，其中Mn％為錳元素的百分含量。

一種熱分析法測定中高錳鋼鋼水錳含量的裝置，包括內(nèi)設(shè)有測溫?zé)犭娕嫉臏y試樣杯、數(shù)據(jù)采集卡、補償導(dǎo)線、工控機及顯示器，所述工控機通過USB接口或串口與數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行聯(lián)機通訊，讀取數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，所述工控機連接顯示器，所述補償導(dǎo)線連接測溫?zé)犭娕己蛿?shù)據(jù)采集卡之間。

本發(fā)明的有益效果是：本專利采用熱分析法測定中高錳鋼鋼水錳元素含量，從取樣到測定結(jié)果只需1分鐘左右，而且操作簡單，不需要配備專業(yè)人員，非常適合爐前快速測定中高錳鋼鋼水錳元素含量和調(diào)節(jié)控制中高錳鋼鋼水錳元素含量，經(jīng)濟(jì)實用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明名裝置的原理圖。

圖2是冷卻曲線圖。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參見圖1所示，一種熱分析法測定中高錳鋼鋼水錳含量的裝置，包括內(nèi)設(shè)有測溫?zé)犭娕?的測試樣杯1、數(shù)據(jù)采集卡4、補償導(dǎo)線3、工控機5及顯示器6，所述工控機6通過USB接口或串口與數(shù)據(jù)采集卡4進(jìn)行聯(lián)機通訊，讀取數(shù)據(jù)采集卡4的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，所述工控機5連接顯示器6，所述補償導(dǎo)線3連接測溫?zé)犭娕?和數(shù)據(jù)采集卡4之間。

整個測定過程由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和顯示兩部分組成。數(shù)據(jù)采集部分包括測試樣杯1，其內(nèi)含測溫?zé)犭娕?、數(shù)據(jù)采集卡4、補償導(dǎo)線3等；數(shù)據(jù)處理及顯示部分是通過一臺工業(yè)電腦(工控機5)及液晶顯示器6完成，工控機5通過USB接口或串口(COM口)與數(shù)據(jù)采集部分的數(shù)據(jù)采集卡4進(jìn)行聯(lián)機通訊，讀取數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并把結(jié)果顯示在液晶顯示器6上。

液態(tài)的中高錳鋼鋼水澆入測試樣杯1后，數(shù)據(jù)采集卡4實時對樣杯中測溫?zé)犭娕?的溫度進(jìn)行采集，并把采集到的溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦た貦C5，工控機5將這些溫度數(shù)據(jù)描繪出液態(tài)的中高錳鋼鋼水凝固過程中的“溫度-時間”曲線，即冷卻曲線，如圖2所示，冷卻曲線上的初晶溫度TL與中高錳鋼鋼水錳元素含量存在著密切的相關(guān)關(guān)系，工控機5通過預(yù)先編寫的程序?qū)鋮s曲線的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計算出澆入測試樣杯中的中高錳鋼鋼水錳元素的含量。其具體公式為：Mn％＝246.48-0.16618×TL，其中Mn％為錳元素的百分含量。

其具體的測試結(jié)果如下：