Вторник, 04.02.2025, 03:58
Приветствую Вас Гость | RSS

Мой сайт

Меню сайта
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » 2014 » Февраль » 17 » Принцип действия и применение :: Переохлаждение определение
08:38

Принцип действия и применение :: Переохлаждение определение





переохлаждение определение
ЗАО «Росприбор» | Датчики уровня, датчики давления, датчики расхода, расходомеры, cигнализаторы уровня, щитовые электроизмерительные приборы, термопара, пирометр, инклинометр, амперметр, вольтметр, тепловизор,ультразвукой уровнемер, ph-метр, Nivofloat

29.09.2006 - Принцип действия и применение



Несмотря на то, что основные принципы термического анализа известны уже в течении многих лет, он начал использоваться в литейном производстве только в начале 60-х годов. С тех пор были выполнены миллионы успешных измерений. Распространению этого метода способствовали разработка надежных пор-тативных электронных регистрирующих приборов, принимающих и обрабатывающих первичные сигналы, а также низкая цена расходуемых кристаллизационных стаканчиков.
В настоящее время термический анализ является широко распространенным методом быстрого, точного и дешевого экспресс-анализа литейного чугуна, стали и цветных литейных сплавов, проводимым непосредственно на рабочей площадке плавильных агрегатов.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ

Термический анализ основан на интерпретации кривой охлаждения (зависимости температура-время) кристаллизующегося сплава с выявлением на ней характерных участков, соответствующих протекающим фазовым превращениям. Последние, в свою очередь, жестко связаны с химическим составом сплава.
Термический анализ позволяет определять углеродный эквивалент (%CEL), содержание углерода (%С) и кремния (%Si) в литейных чугунах, эффективность их модифицирования и инокуляции, углеродный эквивалент стали, степень измельчения зерна и эффективность модифицирования алюминиевых литейных сплавов и многое другое, о чем будет сказано ниже в разделах 5, 6, 7 и 8.
Для лучшего понимания основ термического анализа рассмотрим типичную двойную диаграмму фазового равновесия. На рис.1 приведена диаграмма состояния двух металлов А и В с полной растворимостью в жидком и твердом сос-тоянии. ТА и ТВ - соответственно температуры плавления чистых компонентов А и В.

Диаграмма состояния с полной растворимостью компонентов в жидком и твердом состоянии

Рис.1. Диаграмма состояния с полной растворимостью компонентов в жидком и твердом состоянии

На диаграмме можно увидеть три зоны:
1 - над верхней кривой (линией ликвидуса), где сплав находится в жидком состоянии;
2 - между верхней кривой и нижней кривой (линией солидуса), где существуют две фазы: твердые кристаллы в равновесии с жидкостью;
3 - под нижней кривой, где сплав существует в твердом состоянии.
Если с помощью термопары, погруженной в жидкий металл состава х%А и у%В, проводить измерение температуры в процессе охлаждения, то кривая изменения температуры (кривая охлаждения) будет иметь вид, представленный на графике в правой части рис.1. По мере охлаждения сплава его температура равномерно падает с Т1 до ТL. Как только достигается температура TL, из расплава начинают выделяться кристаллы: этот процесс сопровождается выделением теплоты кристаллизации и замедлением падения температуры, что отражается в изменении угла наклона кривой охлаждения. Когда температура системы достигает значения TS весь сплав находится в твердом состоянии и при дальнейшем охлаждении скорость падения температуры вновь увеличивается. Как следует из диаграммы состояния,каждому составу сплава соответствует своя кривая охлаждения и, следовательно, пара TL и TS. Обратно, при определении TL и TS для данной диаграммы состояния сплава можно очень точно определить его химический состав.
На рис.2 приведена диаграмма состояния сплава, состоящего из компонентов А и В и имеющих неограниченную растворимость в жидком состоянии, но абсолютно нерастворимых друг в друге в твердом состоянии. ТА и ТВ здесь также температуры плавления соответственно компонентов А и В.

Диаграмма состояния с полной растворимостью компонентов друг в друге в жидком состоянии и полной нерастворимостью в твердом состоянии
Рис. 2 . Диаграмма состояния с полной растворимостью компонентов друг в друге в жидком состоянии и полной нерастворимостью в твердом состоянии

На этой диаграмме видны четыре характерные зоны, в которых:
1 - существует раствор компонентов А и В;
2 - кристаллы компонента А в равновесии с жидкостью;
3 - кристаллы компонента В в равновесии с жидкостью;
4 - твердая смесь кристаллов компонентов А и В.
При охлаждении сплава состава х%А и у%В до температуры TL из жидкой фазы начинают выделяться первые твердые кристаллы. При этом за счет выде-ления теплоты кристаллизации скорость падения температуры уменьшается, наклон кривой охлаждения изменяется и сохраняется таковым до момента достижения расплавом температуры TS. При эвтектической температуре ТЕ кристаллизация расплава завершается образованием эвтектики. За счет большо-го выделения теплоты эвтектического превращения падение температуры останавливается и на кривой охлаждения наблюдается так называемая температурная площадка (в соответствии с правилом фаз Гиббса F’ = C - P + 1, где F’ - число степеней свободы при равновесии, С - число компонентов и Р - число фаз, система при ТЕ должна быть инвариантна). Температура будет постоянной до тех пор, пока одна из трех сосуществующих фаз не исчезнет: в нашем случае таковой является жидкая фаза. Очевидно, что “длина” площадки, соотвествующей эвтектическому превращению, зависит от соотношения компонентов в сплаве и будет максимальной при эвтектическом составе.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Литейный чугун и цветные сплавы

Оборудование для термического анализа (рис.3) состоит из:
- регистрирующего прибора (Мulti-Lab Quik-Cup или Quik-Lab E для анализа кривой охлаждения: для литейного чугуна диапазон измерения температуры 1050 - 1350 °С (гр. типа К, NiCr/NiAl)
- кристаллизационного кокиля (стаканчика) Quik-Cup с термопарой NiCr/NiAl
- стенда Quik-Cup с контактным блоком для установки стаканчика
- компенсационного кабеля, соединяющего стенд с регистрирующим прибором.
Для прямого считывания %СЕL (или степени эвтектичности), %С, %Si (или степени переохлаждения) для нелегированных литейных чугунов в качестве вторичного прибора может быть использован цифровой прибор Мulti-Lab Quik-Cup или Quik-Lab E (см. рис.3), который автоматически интерпретирует кривые охлаждения, рассчитывает и высвечивает на табло результаты измерения. Приборы также могут независимо производить измерение температуры ванны (при использовании термопар Positherm), а прибор Мulti -Lab Quik-Cup при использовании стаканчиков Quik-Nod также и контролировать степень сферодизации графита в ЧШГ (ЧВГ) .


Приборы Multi-Lab Quik-Cup, Quik-Lab E, стенд Quik-Cup и кристаллизационные стаканчики Quik-Cup
Pис.3. Приборы Multi-Lab Quik-Cup, Quik-Lab E, стенд Quik-Cup и кристаллизационные стаканчики Quik-Cup


Термический анализ стали
Оборудование для термического анализа состоит из:
- Регистрирующего двухканального прибора Multi-Lab Quik-Lance (диапазон измерения содержания углерода в канале термического анализа 1350 - 1530 °С (гр. тип S, R или В), диапазон измерения в канале измерения температуры ванны 400-1760 °С для гр. типа S и R и 600-1820 °С для гр. типа В.
- кристаллизационных кокилей (стаканчиков) Econ-O-Carb или погружных зон-дов Quik-Lance и Quik-Carb
- стенда с контактным блоком для установки стаканчиков Econ-O-Carb или пог-ружного жезла для ввода зонда в жидкую сталь
- компенсационного кабеля для соединения стенда (жезла) и регистрирующего прибора.

Стенд и кристаллизационные стаканчики Econ-O-Carb и регистрирующий прибор Multi-Lab Quik-Lance
Рис.4 Стенд и кристаллизационные стаканчики Econ-O-Carb и регистрирующий прибор Multi-Lab Quik-Lance

ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
а) Убедитесь, что стенд и регистрирующий прибор исправны и надлежащим образом подключены друг к другу.
б) Установите соответствующий аналитической процедуре стаканчик на стенд и убедитесь в наличии электрического контакта между ними.
в) С помощью прогретой ложки зачерпните порцию металла из печи и залейте её в стаканчик до его полного наполнения. При термическом анализе стали металл в ложке необходимо раскислить алюминием из расчета 0.2-0.4% по массе.
Для получения надежных результатов температура заливаемого в стаканчик металла должна быть минимум на 20-40 °С выше TL.
г) Сразу же по окончании измерения стаканчик следует удалить со стенда во избежании перегрева контактного блока.
д) На экране регистрирующего прибора прочтите результат измерения темпера-туры ликвидус и соответствующего ей содержания углерода


ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НЕЛЕГИРОВАННОГО ЛИТЕЙНОГО ЧУГУНА

Литейный чугун является железо-углеродистым сплавом , содержащим так-же Si, Mn, P, и S. Содержание углерода в нем должно быть достаточным для того, чтобы во время кристаллизации выделиться в виде графита (стабильная система) или цементита (метастабильная система).
Двойная диаграмма Fe-C, показанная на рис. 4, не может быть использована для термического анализа нелегированного чугуна из-за сильного влияния Si и Р на положение точек С’ (C ) и Е’ (E) и линий ликвидуса и солидуса.
Для нелегированного чугуна эвтектический состав не соответствует 4.3% (как это следует из диаграммы Fe-C), а сдвигается в более низкую область и рассчитывается по эмпирическому уравнению:
%С = 4.3 - 1/3 (%Si + %P).
Влияние Si и Р может быть выражено в пересчете на на углеродный эквива-лент по формуле:
%CEV = %C + 1/3 (%Si + %P).
Величина %SEV для чугуна дает представление о том, как сильно его состав отличается от эвтектического. Литейный чугун может быть классифицирован как доэвтектический, эвтектический и заэвтектический в зависимости от того, как его %СEV отличается от 4.3%.


Как уже отмечалось выше, классическая двойная диаграмма состояния Fe-C не может быть использована для термического анализа чугуна. Для этого следует использовать четверную диаграмму Fe-C-Si-P. Однако из-за её сложности было предложено использовать прямые зависимости между температурой лик-видус и содержаниями C, Si и Р.
Первое практически важное корреляционное уравнение для нелегированного серого чугуна было предложено Humphreys (BCIRA) в следующем виде:
TL (°С) = 1669 - 124 (%C + %Si/4 + %P/2),
в котором %CEL = %C+ %Si/4 + %P/2.
%СEL называют ликвидусным углеродным эквивалентом.


Диаграмма состояния железо-углерод

Рис.4. Диаграмма состояния железо-углерод


На практике именно это соотношение используется для определения углеродного эквивалента литейного чугуна методом термического анализа с записью кривой охлаждения и определением TL по температурной площадке (см. далее).
Однако, определение %CEL методом термического анализа имеет ряд ограничений. С увеличением %CEL температурная площадка приближается к эвтек-тике и, наконец при эвтектическом составе (%СEV = 4.3 %) они совпадают. Кристаллизация заэвтектического (%CEV> 4.3%) чугуна начинается с выделения графита (по стабильной системе) и из-за незначительности выделяемой при этом теплоты кристаллизации не позволяет четко распознать температурную площадку. Отсюда максимальное значение %CEL, которое можно определить по кривой охлаждения, составляет 4.3%.


Чтобы расширить диапазон определения %CEL можно заставить потенциально серый чугун кристаллизоваться в “белом” виде путем добавок в расплав сильных карбидообразующих элементов, например, теллура (для этого на дне стаканчика размещается порция теллура), который, как установлено, не оказывает заметного влияния на первичное выделение аустенита (т.е. TL). На рис.5 показано в увеличенном масштабе, как точка C’ «серой» эвтектики сдвигается при “белой” кристаллизации чугуна (по метастабильной системе). Заэвтекти-ческий серый чугун (вертикальная линия) может в таком случае стать доэвтектическим белым чугуном (в метастабильной системе).
Практическое применение термического анализа свидетельствуют, что надежные результаты могут быть получены только для чугунов, химический состав которых удовлетворяет соотношению:
%С + %Si/9 + %P/3.5 <= 4.30%.


Расширение диапазона определения %CEL путем кристаллизации заэвтектического чугуна по “белому” типу.

Рис.5 - Расширение диапазона определения %CEL путем кристаллизации заэвтектического чугуна по “белому” типу.


Помимо расширения диапазона определения %CEL “белая” кристаллизация в сравнении с “серой” способствует (см. рис.6) , практическому исчезновению переохлаждения, что обуславливает более точное определение TS.


Характерная кривая охлаждения серого чугуна с эвтектическим переохлаждением

Рис.6. Характерная кривая охлаждения серого чугуна с эвтектическим переохлаждением DТ


Сказанное также иллюстрируется рис.7, на котором показаны различные ти-пы эвтектической кристаллизации :
1 - Серая кристаллизация с четким переохлаждением: максимум эвтектической
температуры расположен ниже, чем температура “истинной” серой эвтектики, температурная площадка отсутствует.
2 - Серая кристаллизация с менее выраженным чем в случае 1 переохлаждением:
“истинная” температура серой эвтектики совпадает с определенной TL, температурная площадка отсутствует.
3 - Серая кристаллизация с незначительным переохлаждением и четко выраженной температурной площадкой эвтектического переохлаждения.
4 - Белая кристаллизация - без переохлаждения с четко выраженной температурной площадкой белой эвтектики, которая заметно ниже температурной
площадки серой эвтектики.

Различный тип эвтектической кристаллизации
Рис. 7. Различный тип эвтектической кристаллизации


Измерение TL требует следующих пояснений: первые кристаллы первичного аустенита начинают выделяться в точке А (см. рис.8), которая расположена немного ниже истинной температуры ликвидус. Далее происходит взрывной рост дендритов аустенита, что вызывает появление на кривой охлаждения температурной площадки.
В зависимости от скорости роста дендритов и инерционности термопары характер температурных площадок на кривых охлаждения может быть различным (см. рис.8).Температура же, при которой скорость роста кристаллов первичного аустенита максимальна, определяется как температура ликвидуса (она имеет величину немного ниже истинной температуры ликвидуса).


Различный характер температурных площадок, определяющих TL

Рис.8 Различный характер температурных площадок, определяющих TL



Кристаллизационные стаканчики Quik-Cup в большинстве случаев дают температурную площадку, как показано в случае 1 на рис.8. Для случая 2 (с замедленным падением температуры) точка перегиба В соответствует максимальной скорости роста дендритов первичного аустенита и определяется как температура ликвидуса. В ряде случаев при малоинерционной термопаре на кривой охлаждения можно увидеть небольшое переохлаждение по отношению к температуре ликвидус (случай 3).


Различные типы кристаллизационных стаканчиков

Предлагает несколько разновидностей кристаллизационных стаканчиков, каждый из которых имеет специфические особенности применения.


Стаканчики Quik-Cup без добавок (код № QC 4010)

Предназначены для определения СЕL в доэвтектических серых чугунах и контроля процесса инокуляции серых чугунах путем рекалесценции серой эвтектики.

Стаканчики Quik-Cup с теллуром (код № QC 4011)

Предназначены для определения С и Si , а также CEL в литейных чугунах, состав которых удовлетворяет соотношению:
%С + %Si/9 + % P/3.5 4.30%


Стаканчики Quik-Cup с теллуром и серой (код № QC 4012)

Предназначены для определения %CEL, %C и %Si в чугуне с ШГ или ВГ, состав которых удовлетворяет соотношению:
%С + %Si/9 + % P/3.5 4.30%

Стаканчики Quik - Nod(спец. № QC 4050)

Предназначены для определения степени сферодизации графита в ЧШГ и ЧВГ.

Стаканчики Quik-Cup Al (код № QC 4080)

Предназначены для термического анализа цветных литейных сплавов.


Кристаллизационные стаканчики Quik-Cup и стенд для их установки



Рис.9. Кристаллизационные стаканчики Quik-Cup и стенд для их установки




Определение %CEL в сером чугуне

Для определения %CEL в сером чугуне используются стаканчики Quik-Cup без добавок. Расчет %CEL производится по эмпирическому уравнению:
%CEL = 14.45 - 0.0089 TL. (2)
Стандартное отклонение : ± 0.047 %CEL,
Коэффициент корреляции : r = 0.987
Графически уравнение 2 представлено на рис.10.

Зависимость между %CEL и TL

Рис. 10. Зависимость между %CEL и TL




Определение углерода в сером чугуне

Для анализа используются кристаллизационные стаканчики Quik-Cup с теллуром.
Так как каждой паре TL и TS соответствует только одно содержание углерода, то последнее может быть рассчитано по эмпирическому уравнению:
%C = - 6.51 - 0.0084 TL + 0.0178 TS (3).
Стандартное отклонение : +/- 0.039 С
Коэффициент корреляции : r = 0.991
Графическая интерпретация соотношения 3 приведена на рис. 11 и 12.

Зависимость между %C, TL и TS


Определение кремния в сером чугуне

Для определения %Si используется кристаллизационный стаканчик Quik-Cup c теллуром
Известно, что в метастабильной системе (кристаллизующейся по “белому” типу) эвтектическая температура (температура солидус) уменьшается с уменьшением содержания кремния. Эта же тенденция имеет место и для всех элементов, способствующих графитизации чугуна (Al, Si, P, Cu и Ni).
При содержаниях кремния 1...3 % и %Р< 0.2 % между TS и %Si + 4%Р имеется зависимость, выражаемая регрессионным уравнением:
TS = 1138.2 - 6.4 (%Si + 4 %P) - 1.65 (%Si + 4%Р). (4)
Стандартное отклонение : +/- 0.10 (%Si + 4%P),
Коэффициент корреляции : r = 0.981
Уравнение 4 представлено графически на рис.13. То же уравнение, но для различного содержания %Р приведено на рис.14.
Для практического применения вместо уравнения 4 можно пользоваться уп-рощенной формулой:
%Si = 78.411 - 4.28 %P - 0.06831*TS.

Зависимость между TS и %Si + 4%P


Как видно из уравнения 4, точное определение содержание кремния требует точного определения температуры, в связи с чем необходимо по возможности чаще производить калибровку регистрирующих приборов и проводить измерение только после их прогрева.


Переохлаждение при эвтектической температуре

В технической литературе предлагается несколько методов для определения переохлаждения при затвердевании сплавов. Наиболее распространенным является правило, согласно которому величина переохлаждения равна разности между температурой 1150°С (TS для идеальной кристаллизации) и минимально измеренной температурой солидус (см. также DТ на рис.8).
Прибор Multi-Lab Quik-Cup позволяет рассчитывать переохлаждение автоматически. Для определения переохлаждения следует использовать стаканчики Quik-Cup без добавок: в них кристаллизация чугуна протекает по “серому” типу. Это свойство особенно интересно литейщикам, так как оно прямо связано с интенсивностью зародышеобразования, и, следовательно, с количеством эвтектики, формой графита, прочностью и твердостью чугуна.

Термический анализ чугуна с сфероидальной формой графита

Для этого анализа следует использовать стаканчики Quik-Cup с теллуром и серой. В этом типе чугуна при определении кремния и углерода следует нейтрализовать действие магния как сфероидизатора (путем связывания его серой) и стимулировать “белую” кристаллизацию путем добавки теллура.

Определение %CEL

Добавляемая в стаканчик сера уменьшает TL на 5 °С и TS - на 2.5°С. Стандартное отклонение при определении %CEL составляет +/- 0.05%, что практически не отличается для аналогичного анализа серого чугуна.


Определение углерода

При использовании уравнения 3 для расчета %С найдено, что поправки для TL и TS имеют одинаковую величину, но разные знаки, что позволяет использовать его без изменения и иметь ту же точность анализа.


Определение кремния

Как уже отмечалось выше, сера снижает TS на 2.5 °С, однако, с учетом этой поправки точность определения кремния такая же, как и для серого чугуна.

Экспресс-определение степени сферодизации графита в ЧШГ и ЧВГ


С момента начала производства отливок из ЧШГ, важность данного материала возросла многократно. Это связано с его служебными свойствами, в которых хорошо сочетаются прочностные и вязкостные характеристики, литейные свойства, более низкая температура плавления, ограниченная растрескиваемость и повышенная коррозионностойкость. Также хорошо известно, что все эти свойства ЧШГ связаны со степенью сфероидизации графита в нем, т.е. с долей графита находящегося в сферической форме по отношению к общему количеству графита. Поэтому для контроля качества отливок из ЧШГ требуется метод анализа, позволяющий контролировать этот параметр. Он может быть определен металлографическим путем, однако, такой анализ констатирует лишь качество готовой отливки и не позволяет в силу своей длительности оперативно вмешиваться в процесс приготовления чугуна.


Принцип экспресс- определения степени сферодизации ЧШГ (ЧВГ)


Для эспресс-определения степени степени сферодизации ЧШГ применяются специальные стаканчики Quik-Nod, с помощью которых возможно определить теплопроводность кристаллизующегося чугуна и сопоставить её с теплопроводностью образца, в котором 100% чугуна находится в глобулярной форме. Однако, для получения истинных значений теплопроводности необходим учет многих факторов, которые к началу анализа могут быть неизвестны. По этой причине более удобным является определение относительной теплопроводности в кристаллизационном стаканчике с специально рассчитанными размерами и с определенным расположением термопары.
На рис.15 приведен чертеж такого стаканчика. Он имеет две сообщающиеся полости: большую и малую. В последней залитый чугун кристаллизуется в первую очередь и охлаждается быстрее, чем в верхней полости. На скорость охлаждения металла в нижней полости влияет не только его собственная теплопроводность, но также и теплопередача от металла, находящегося в верхней полости. В результате наложения этих двух факторов изменяется угол наклона кривой охлаждения металла в нижней полости.


Схематическое изображение стаканчика Квик-Нод

Рис. 15 Схематическое изображение стаканчика Квик-Нод



Измерительное оборудование


Оборудование для определения степени сферодизации графита в ЧШГ состоит из:
а) Кристаллизационного стаканчика Quik-Nod с NiCr/NiAl термопарой (рис.15)
б) Стенда для установки стаканчика с контактным блоком (тот же стенд, что и для обычного кристаллизационного стаканчика Quik-Cup)
в) Внешнего компенсационного кабеля, соединяющего стенд с регистрирующим
прибором.
г) Регистрирующего прибора Multi-Lab Quik-Cup, в котором имеется программа
автоматического расчета степени сферодизации графита

Процедура измерения


Процедура измерения подобна процедуре измерения для обычного термического анализа. Следует лишь обращать внимание на то, чтобы температура заливаемого чугуна была бы не ниже 1200° С. Измерение занимает не более 3 мин.

Область применения


Использование стаканчиков Quik-Nod позволяет уменьшить количество плавок, не отвечающих требованиям по степени сферодизации графита, устранить передозировку магния и удешевить контроль плавки за счет исключения металлографического анализа.


Термический анализ легированного литейного чугуна


На результаты термического анализа легированного литейного чугуна влияет присутствие в нем легирующих элементов : Mn, P, S, Ni, Mo, Cu, Cr и Sn.

Температура ликвидус



Существенное влияние на TL оказывают только C, Si, P, S и Sn. Влияние С, Si и P было учтено выше в расчетной формуле. Влияние же Sn и S может быть учтено уравнением:
TL (искомая) = TL (формула) - 12.85 %Sn - 50 %S.


Температура солидус



В легированных чугунах существенное влияние на ТS оказывают только Si, P, S, Cr, Mo и Sn. Влияние Si и Р уже рассмотрено выше, а для оставшихся элементов поправка может быть рассчитана по уравнению:
TS (искомая) = TS (формула) +6.81 %Cr - 7.92 % Mo - 5.48 % Sn - 25 %S.


Определение углерода


При определении углерода следует учитывать содержания Cr и Mo:
С (искомое) = С (формула) - 0.105 % Сr + 0.126 % Mo.
(Mn, Ni и Cu не оказывают заметного влияния на результаты термического анализа литейного чугуна)



Термический анализ цветных литейных сплавов


Термический анализ цветных литейных сплавов является быстрым, надёж-ным и недорогим методом их исследования. Кристаллизационный стаканчик Quik-Cup Al (код QC 4080) с термопарой типа К обеспечивает высокоточное измерение температуры в этих сплавах. Для получения стабильной кривой охлаждения температура залитого (а не заливаемого!) в кристаллизационный стаканчик металла должна быть на несколько десятков градусов выше темпера-туры ликвидус (или температуры превращения, которое исследуется).

Сплавы на основе меди

Метод термического анализа позволяет быстро определить содержание меди в латуни. На рис.16. показана зависимость температуры ликвидус от содержания меди в латуни. Точность : ± 0,3%.

Соотношение между %Сu и температурой ликвидус в латуни


Рис. 16. Соотношение между %Сu и температурой ликвидус в латуни


В медно-алюминиевых сплавах по температурной площадке (перегибу) возможно определять содержание алюминия (превращение a ®b). Зависимость показана на рис. 17.

Зависимость температуры превращения от содержания алюминия в медно-алюминиевых сплавах


Рис.17. Зависимость температуры превращения a ®b от содержания алюминия в медно-алюминиевых сплавах


Сплавы на основе алюминия

Контроль измельчения зерна при добавках титана и бора в различных сплавах на основе алюминия путём измерения переохлаждения при кристаллизации.
Определение степени модифицирования сплава (изменение строения эвтектической фазы) путём измерения сдвига эвтектической температуры (DТ).
Определение содержания натрия в алюминиевых сплавах, модифицированных этим элементом. На рис. 18 показана взаимосвязь содержания натрия с эвтектической температурой, полученная с помощью термического анализа сплавов в кристаллизационных стаканчиках Quik-Cup.

Взаимосвязь содержания натрия с температурой эвтектического превращения в модифицируемых натрием алюминиевых сплавах

Рис. 18 Взаимосвязь содержания натрия с температурой эвтектического превращения в модифицируемых натрием алюминиевых сплавах




Экспрессное определение кремния в алюминиевых сплавах.
Определение примесных элементов (Mg, Cu, Fe и др.) в алюминиевых сплавах по изменению наклона или перегибу на кривой охлаждения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Термический анализ применим к многим чёрным и цветным литейным сплавам и является простым и надёжным инструментом для контроля их производства непосредственно на рабочей площадке плавильных агрегатов.
Он характеризуется следующим:
1. Высокой производительностью из-за очень небольшого времени анализа
2. Улучшенным контролем качества
3. Экономичностью:
- не требует квалифицированного персонала для реализации
- не требует больших инвестиций в сравнении с другими методами анализа
- текущие затраты по проведению анализа существенно ниже по сравнению с другими методами анализа
- так как время анализа существенно меньше по сравнению с методами анализа, основанными на отборе пробы, сокращается общее время плавки, экономится энергия и огнеупорные материалы, повышается производительность работы плавильного агрегата.
Опубликовано на сайте: http://www.rospribor.com
Прямая ссылка: http://www.rospribor.com/catalog/view/329.html


Источник: www.rospribor.com
Просмотров: 4893 | Добавил: sposin | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Форма входа
Поиск
Календарь
«  Февраль 2014  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
2425262728

Copyright MyCorp © 2025
Бесплатный конструктор сайтов - uCoz