恒奧德儀器數(shù)顯鑄造型材料芯砂試樣發(fā)氣量測試儀操作說明書

概述：

發(fā)氣性是指型《芯》砂試樣受熱后，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)所發(fā)生的氣體毫升數(shù)量，稱發(fā)氣量，可用每克試樣發(fā)生氣體毫升數(shù)來表示。發(fā)氣性的另外一個(gè)含義是發(fā)氣速度，以式樣的發(fā)氣量與時(shí)間的關(guān)系曲線來表示。造型材料和型（芯）砂的發(fā)氣性會(huì)影響鑄件產(chǎn)生氣孔或形成夾砂，因此鑄造產(chǎn)生中應(yīng)注意對(duì)造型材料發(fā)氣性的控制，近年來隨著化學(xué)粘結(jié)劑在鑄造業(yè)中廣泛應(yīng)用，希望在特定的溫度條件下，測出氣體的體積和發(fā)氣速度更顯重要。

我們參閱了美國鑄造師協(xié)會(huì)（AFS）推薦的發(fā)氣性測定儀，它是既符合國際通用標(biāo)準(zhǔn)又在理論上和實(shí)際操作上適合我國標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)氣性測定儀，而且結(jié)構(gòu)簡單合理，操作方便，且又能作為灼減量的測定，受到廣大鑄造工作者的歡迎。

一、       工作原理及主要結(jié)構(gòu)：

2-1工作原理

1-石英管；2-瓷舟；3-管式分解爐；4-氣室；5-氣壓傳感器；6-顯示控制系統(tǒng)

本儀器主要由管式分解加熱爐和儀表箱等組成。

2-2主要結(jié)構(gòu)由智能溫度控制系統(tǒng)、發(fā)氣系統(tǒng)、氣體恒溫氣室、發(fā)氣量顯示系統(tǒng)等組成，發(fā)氣系統(tǒng)采用單管高溫分解電阻爐配合智能溫度控制器及高溫石英管，采用加熱試樣，使之發(fā)生氣體，經(jīng)氣體恒溫氣室冷卻由發(fā)氣量顯示系統(tǒng)測試直讀發(fā)氣量毫升數(shù)。

二、       技術(shù)參數(shù)：

3-1測量范圍：0～25毫升 0～50毫升

3-2測量精度：小于全量程±2%

3-3使用溫度：最高可達(dá)1200℃，常用溫度為850℃。

3-4分解爐額定功率：1.5千瓦～2.5千瓦

3-5升溫時(shí)間： 30min～40min

3-6控溫精度： 0.5 級(jí)

3-7電源電壓：AC 220V

3-8護(hù)膛尺寸：Φ25×180毫米

3-9分解爐外形尺寸：600×275×480毫米

3-10分解爐重量：21公斤

三、       儀器安裝

4-1整套儀器應(yīng)放在穩(wěn)定的操作臺(tái)上, 操作臺(tái)不小于長:1500mm,寬:750mm,高:780mm。

4-2 供電電源為單相交流AC220V,電流不小于20安培,接地應(yīng)良好。

4-3氣體導(dǎo)管應(yīng)用3*5硅膠管連接并保證密封良好。

4-4單管高溫分解電阻爐(簡稱分解爐) 機(jī)殼應(yīng)接地,正確裝配好電阻絲, 加熱導(dǎo)線及插頭出廠前已經(jīng)裝配好了，直接連接到主機(jī)。

4-5請(qǐng)按下圖所示連接,必須正確連接好,以保證溫度控制系統(tǒng)的正常工作。

五、儀器調(diào)試及使用方法

5-1首先檢查電路連接線是否接觸良好,以保證分解爐正常工作和溫度控制精度。

5-2檢查氣路的密封性,測量系統(tǒng)的氣路絕對(duì)不能漏氣,否則將無法保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確性, 檢查密封性的方法: 首先根據(jù)測量范圍選擇注射器,如使用10ml標(biāo)準(zhǔn)注射器,推入10ml氣體，旋緊（膠木）校正封頭,推入10ml氣體，觀察顯示器數(shù)字是否有連續(xù)下降現(xiàn)象,如果不下降,說明全系統(tǒng)不漏氣。否則必須找出漏氣部位,加以排除。

5-3在每次試驗(yàn)前做2-3個(gè)試樣來排除測量系統(tǒng)中的大氣氧。

5-4打開電源開關(guān)后,根據(jù)試驗(yàn)條件和要求設(shè)定測量溫度,一般地常用溫度設(shè)為850℃, 最高可設(shè)定到1200℃。溫度設(shè)定方法:儀表上電,PV窗顯示測量值,SV窗顯示設(shè)定值。按壓SET鍵,SV窗顯示其設(shè)定值850。閃爍位指示當(dāng)前位允許修改。按壓∧鍵或∨鍵,增加過減少數(shù)值。按<鍵進(jìn)行移位,設(shè)好后按SET,保存,儀表返回測量狀態(tài)。其它所有預(yù)留參數(shù)出廠時(shí)已經(jīng)設(shè)定好,不需再設(shè)定,。（詳細(xì)操作方法可以參照溫度表說明書）

5-5發(fā)氣量的測定

5-5.1用精密天平稱取試樣稱1.00g均勻地放入瓷舟（或不銹鋼舟）內(nèi)，為了測量的準(zhǔn)確性,同一試樣最好稱取2-3個(gè),以便求平均值。

5-5.2分解爐應(yīng)升至在850℃(或1000℃) 定值溫度下,開始測量,為了保證測量溫度的恒定,每次試驗(yàn)的間隔至少需24秒。

5-5.3操作步驟和方法:

（1）儀器校正方法：在未做試樣之前首先觀察顯示器所顯數(shù)字是否為零，否則旋轉(zhuǎn)調(diào)零旋鈕使其顯示為“00.0"。然后選擇相應(yīng)測定范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)注射器（5ml-50ml）。如用10ml的注射器，首先推入10ml空氣，旋緊校正封頭，將空氣慢慢的注入測量系統(tǒng)中，觀察顯示器數(shù)值是否為“10.0"。否則調(diào)節(jié)校正旋鈕，使其顯示為“10.0“。此時(shí)顯示的數(shù)字即為標(biāo)準(zhǔn)發(fā)氣量。

（2）在測量系統(tǒng)正常的情況下 ,將稱好的1.00g試樣放入分解爐中部,迅速旋緊密封頭，用自備的秒表開始計(jì)時(shí), 同時(shí)觀察顯示器數(shù)字連續(xù)變化直至保持某一數(shù)字不變（如10.0±0.5左右）時(shí), 同時(shí)秒表計(jì)量的時(shí)間即是發(fā)氣時(shí)間,讀取儀器顯示器顯示的數(shù)字即為發(fā)氣量。

六、鑄造生產(chǎn)中的應(yīng)用

6-1測定舊砂回用系統(tǒng)中由風(fēng)機(jī)抽出的粉塵中有效煤粉量

有的廠為了減少舊砂中粉塵量采用強(qiáng)力吸塵裝置，使吸出的粉塵中含有大量有效煤粉，造成大量浪費(fèi)。測定粉塵中有效煤粉量可以合理地制訂舊砂回用系統(tǒng)的工藝規(guī)范，以及對(duì)舊砂處理系統(tǒng)提供設(shè)備改進(jìn)的依據(jù)。

6-2測定型砂及舊砂中有效煤粉量

測定型砂及舊砂中有效煤粉量是節(jié)約原材料、合理使用煤粉，提高鑄件表面質(zhì)量、減少氣孔、夾砂、粘砂等鑄件廢品的有效措施。測定有效煤粉量，在混砂時(shí)可以根據(jù)鑄件的具體情況，準(zhǔn)確的補(bǔ)充新煤粉，避免型砂中有效煤粉量出現(xiàn)大的波動(dòng)。

在國外，采用揮發(fā)份法、全碳量法和灼燒減量法測定有效煤粉量。這些方法之所以不夠準(zhǔn)確，是因?yàn)闀?huì)受煤粉揮發(fā)后變成焦碳的固定碳影響，或因受粘土再高溫時(shí)結(jié)晶水揮發(fā)的干擾。我國采用測定型砂和煤粉發(fā)氣量的方法比較準(zhǔn)確，測得的數(shù)值能夠指導(dǎo)生產(chǎn)和科研工作。

6-3測定型砂中效煤粉量的方法

測定有效煤粉量時(shí)，先將風(fēng)干后的試樣稱1g，均勻地放人不銹鋼舟（或瓷舟）內(nèi)，在850℃溫度下，測出發(fā)氣量。 用同法測出0.1g煤粉和1g粘土的發(fā)氣量，按下式計(jì)算有效煤粉量：

型砂（或舊砂）中有效煤粉量%＝

【1g型砂（或舊砂）發(fā)氣量－1g型砂中除煤粉以外附加物發(fā)氣量】÷0.1g煤粉發(fā)氣量

因粘土發(fā)氣量很少，一般可忽落不計(jì)。只有當(dāng)科研工作中需較精確的數(shù)值時(shí)才計(jì)入。也可以用下式計(jì)算，

型砂（或舊砂）中有效煤粉量%＝1g型砂（或舊砂）發(fā)氣量÷0.1g煤粉發(fā)氣量

這時(shí)應(yīng)先用吸藍(lán)量法測出型砂中有效粘土含量，再按上式計(jì)算型砂有效煤粉含量。

6-4測定芯砂發(fā)氣性

以便合理使用粘結(jié)劑，降低粘結(jié)劑消耗量。控制芯砂發(fā)氣性尤其要注意芯砂的發(fā)氣速度，發(fā)氣速度快的粘結(jié)劑特別容易產(chǎn)生氣孔、嗆火和澆不足等缺陷。

測定芯砂發(fā)氣性還可以判斷砂芯是否烘干或砂芯是否吸潮，為正確制定砂芯烘干規(guī)范提供依據(jù)。

6-5測定涂料發(fā)氣性 

目前，對(duì)鑄件表面質(zhì)量要求越來越高，涂料研究工作已經(jīng)受到鑄造工作者的重視。涂料的發(fā)氣性對(duì)提高鑄件質(zhì)量起重要作用。

五、注意事項(xiàng)

1、 整套儀器應(yīng)放在穩(wěn)定的操作臺(tái)上，溫度控制必須連接良好，機(jī)殼應(yīng)接地（維修分解爐應(yīng)注意）。

2、 開機(jī)后不能馬上進(jìn)行“調(diào)零"和“校正"，應(yīng)該當(dāng)溫度達(dá)到規(guī)定值之后方可進(jìn)行上述操作。

3、 每次測量實(shí)驗(yàn)之后，一定要旋下密封頭，否則產(chǎn)生的氣體會(huì)使氣體傳感器始終保持高壓狀態(tài)，這樣會(huì)降低傳感器的使用壽命。

4、 儀器使用結(jié)束，必須關(guān)掉電源和分解爐電源開關(guān)。

5、 本儀器還可按JB2684—88方法測定灼減量。