[發(fā)明專利]一種蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果爐前快速評價方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202310136312.4 | 申請日： | 2023-02-20 |
| 公開（公告）號： | CN115993380A | 公開（公告）日： | 2023-04-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 石德全;孫明;陳澤中;江鴻 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海理工大學(xué) |
| 主分類號： | G01N25/20 | 分類號： | G01N25/20 |
| 代理公司： | 上海邦德專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31312 | 代理人： | 崔雙雙 |
| 地址： | 200093 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 鑄鐵 鐵液蠕化 效果 快速 評價 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果爐前快速評價方法，包括以下步驟：S1、將蠕化處理后的蠕墨鑄鐵鐵液澆入熱分析樣杯中，進(jìn)行熱分析曲線的采集，并分析和提取多組熱分析曲線特征點(diǎn)；S2、將提取的多組熱分析曲線特征點(diǎn)帶入計算蠕化指數(shù)模型，獲得計算蠕化指數(shù)；S3、將計算蠕化指數(shù)與預(yù)先標(biāo)定的蠕墨鑄鐵蠕化指數(shù)評價判據(jù)進(jìn)行比較，根據(jù)計算蠕化指數(shù)所處的蠕化指數(shù)評價判據(jù)區(qū)間，快速評價蠕墨鑄鐵鐵液的蠕化效果。根據(jù)本發(fā)明，用于蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果的準(zhǔn)確、實時評價，實用性較強(qiáng)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及蠕墨鑄鐵爐前質(zhì)量檢測的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果爐前快速評價方法。
背景技術(shù)
蠕墨鑄鐵是一類重要的具有高強(qiáng)度和優(yōu)良物理性能的工程結(jié)構(gòu)材料。蠕墨鑄鐵既具有球墨鑄鐵的強(qiáng)度又具有灰鑄鐵的抗振、導(dǎo)熱能力能，同時具有更好的塑性和耐疲勞性，被國際上公認(rèn)為最具潛力的高端大功率內(nèi)燃機(jī)材料。但是，在實際生產(chǎn)中，蠕墨鑄鐵蠕化孕育工藝窗口較窄，殘余鎂含量的范圍僅為0.008％，再加上原鐵水中氧含量和石墨形核性能波動、Mg燒損、孕育促球等不確定因素影響，使得蠕墨鑄鐵穩(wěn)定大批量生產(chǎn)的困難非常大。就要求必須首先要精確控制蠕墨鑄鐵件的蠕化效果，既要防止蠕化處理不足出現(xiàn)片狀石墨，又要防止蠕化處理過剩產(chǎn)生過量的球狀石墨。先進(jìn)的蠕墨鑄鐵生產(chǎn)都采用的是Mg蠕化劑的欠球化處理工藝，蠕化劑是以0.001％含量為調(diào)整單位，而熱分析是唯一能夠?qū)崿F(xiàn)上述工藝參數(shù)控制的手段，因此發(fā)展以熱分析技術(shù)為基礎(chǔ)的爐前快速評價蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果的方法具有重要的意義和實用價值。
目前，大部分基于熱分析技術(shù)評判蠕墨鑄鐵蠕化效果的依據(jù)主要是采集評判段全部溫度值，然后和數(shù)據(jù)庫中每條樣本曲線對應(yīng)溫度值一一比較，計算得出樣本曲線和待測曲線的相似度Ω進(jìn)行待測曲線評判。但是由于冷卻曲線凝固段采集的溫度點(diǎn)較多，并隨著數(shù)據(jù)庫中樣本曲線增加，必將導(dǎo)致待測曲線的匹配時間過長，從而失去調(diào)整機(jī)會，實用性較差。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明的目的是提供一種蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果爐前快速評價方法，用于蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果的準(zhǔn)確、實時評價，實用性較強(qiáng)。為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的上述目的和其他優(yōu)點(diǎn)，提供了一種蠕墨鑄鐵鐵液蠕化效果爐前快速評價方法，包括：
S1、將蠕化處理后的蠕墨鑄鐵鐵液澆入熱分析樣杯中，進(jìn)行熱分析曲線的采集，并分析和提取多組熱分析曲線特征點(diǎn)；
S2、將提取的多組熱分析曲線特征點(diǎn)帶入計算蠕化指數(shù)模型，獲得計算蠕化指數(shù)；
S3、將計算蠕化指數(shù)與預(yù)先標(biāo)定的蠕墨鑄鐵蠕化指數(shù)評價判據(jù)進(jìn)行比較，根據(jù)計算蠕化指數(shù)所處的蠕化指數(shù)評價判據(jù)區(qū)間，快速評價蠕墨鑄鐵鐵液的蠕化效果。
優(yōu)選的，步驟S1中熱分析樣杯的內(nèi)腔直徑為35mm，高度為45mm，材質(zhì)為覆膜砂；多組熱分析曲線特征點(diǎn)為：液相線溫度TAL，共晶形核開始溫度TEN，共晶最低溫度TEU，共晶最高溫度TER。
優(yōu)選的，步驟S2中計算蠕化指數(shù)模型為：計算蠕化指數(shù)＝-7.932×TAL+2.303×TEN+4.753×TEU-0.995×ΔT–5.818×ΔT1+β；
式中，TAL為液相線溫度；TEN為共晶形核開始溫度；TEU為共晶最低溫度；ΔT為共晶回升溫度，ΔT＝TER-TEU，TER為共晶最高溫度；ΔT1為共晶過冷度，ΔT1＝TEU-TAL；β為常數(shù)。
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