一种热分析法测定铁水锰含量的方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种热分析法测定铁水锰含量的方法，采集冷却过程中的温度和时间数据得到冷却曲线，根据冷却曲线得出初晶温度TL、共晶温度TE以及冷却曲线上对应TL和TE的两个坐标点之间连线的斜率K，通过公式Mn%=(0.001~0.003)×TL?(0.0045~0.0065)×TE–(0.62~0.85)×K?7.47计算锰元素含量；本发明还公开了一种热分析法测定铁水锰含量的装置，包括测试样杯、设置于测试样杯内的热电偶、用于采集数据的数据采集卡和用于处理数据的工控机；本发明采用热分析的原理，快速测定铁水锰元素含量，从取样到测定结果只需2分钟左右，而且操作简单，不需要配备专业人员。
【专利说明】
一种热分析法测定铁水锰含量的方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及热分析法测定铁水元素含量的技术领域，尤其涉及一种热分析法测定 铁水锰含量的方法及装置。
【背景技术】
[0002] 目前铁水锰元素的测定方法通常采用化学分析法或光谱分析法，从取样到测定结 果，化学分析法最少需要半小时，光谱分析法也需要15分钟左右，两种方法均需要配备专业 人员，而且光谱分析法设备昂贵。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种成本较低，操作简易，结果可靠 的一种热分析法测定铁水锰含量的方法及装置。
[0004] 为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是： 一种热分析法测定铁水锰含量的方法，将熔融的铁水浇入带测温热电偶的测试样杯， 采集冷却过程中的温度和时间数据得到冷却曲线，根据冷却曲线得出初晶温度TL、共晶温 度TE以及冷却曲线上对应TL和TE的两个坐标点之间连线的斜率K;根据初晶温度TL、共晶温 度TE和斜率K计算得出铁水中的锰元素的含量，其具体公式为:Mn% =(0.001~0.003) X TL -(0.0045~0.0065) X TE -(0.62~0? 85) X K -7.47,其中Mn%为锰元素的百分含量。
[0005] -种热分析法测定铁水锰含量的装置，包括测试样杯、设置于测试样杯内的热电 偶、用于采集数据的数据采集卡和用于处理数据的工控机，其中所述热电偶、数据采集卡和 工控机依次连接，所述数据采集装置采集热电偶的温度信号并发送至工控机，工控机对温 度信号进行分析处理绘制冷却曲线计算锰元素含量。
[0006] 进一步，所述热电偶与数据采集卡之间连接有补偿导线。
[0007] 进一步，所述工控机还连接有用于显示冷却曲线及数据的显示器。
[0008] 本发明的有益效果是:本发明的热分析法测定铁水锰含量的方法采用热分析的原 理，快速测定铁水锰元素含量，从取样到测定结果只需2分钟左右，而且操作简单，不需要配 备专业人员。而其采用的装置结构简单，造价较低，适合大量推广。
【附图说明】
[0009] 图1为本发明的热分析法测定铁水锰含量的装置的原理图。
[0010] 图2为冷却曲线图。
[0011] 其中，1-测试样杯，11-热电偶，2-数据采集卡，3-工控机，4-显示器，5-补偿导线。
【具体实施方式】
[0012] 现结合附图和具体实施例对本发明所要求保护的技术方案作进一步详细说明。
[0013] 参见附图1所示，本实施例所采用的热分析法测定铁水锰含量的装置包括测试样 杯1、设置于测试样杯1内的热电偶11、用于采集数据的数据采集卡2、用于处理数据的工控 机3和显示器4,其中热电偶11、数据采集卡2、工控机3和显示器4依次连接，在本实施例中热 电偶11与数据采集卡2之间连接有补偿导线5。
[0014]数据采集装置采集热电偶11的温度信号并发送至工控机3,工控机3对温度信号进 行分析处理绘制冷却曲线计算锰元素含量，其中工控机3处理所得的冷却曲线及数据通过 显示器4进行显示。
[0015] 本实施例中分析法测定铁水锰含量的方法如下:将熔融的铁水浇入带测温热电偶 11的测试样杯1，采集冷却过程中的温度和时间数据得到冷却曲线，根据冷却曲线得出初晶 温度TL、共晶温度TE以及冷却曲线上对应TL和TE的两个坐标点之间连线的斜率K;根据初晶 温度TL、共晶温度TE和斜率K计算得出铁水中的锰元素的含量，其具体公式为:Mn% =( 0.001 ~0.003) X TL - (0.0045~0.0065) X TE -(0.62~0? 85) X K -7.47,其中Mn%为锰元 素的百分含量。
[0016] 其具体的测试结果如下：
本实施例的热分析法测定铁水锰含量的方法采用热分析的原理，快速测定铁水锰元素 含量，从取样到测定结果只需2分钟左右，而且操作简单，不需要配备专业人员。而其采用的 装置结构简单，造价较低，适合大量推广。
[0017] 以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限 制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示 的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改为等同变化的等效实施 例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所作的等同等效变化，均应涵盖 于本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种热分析法测定铁水锰含量的方法，其特征在于:将熔融的铁水浇入带测温热电 偶的测试样杯，采集冷却过程中的温度和时间数据得到冷却曲线，根据冷却曲线得出初晶 温度TL、共晶温度TE以及冷却曲线上对应TL和TE的两个坐标点之间连线的斜率K;根据初晶 温度TL、共晶温度TE和斜率K计算得出铁水中的锰元素的含量，其具体公式为:Μη% =( 0.001 ~0.003) X TL - (0.0045~0.0065) X TE -(0.62~0· 85) X Κ -7.47,其中Μη%为锰元 素的百分含量。2. -种热分析法测定铁水锰含量的装置，其特征在于:包括测试样杯、设置于测试样杯 内的热电偶、用于采集数据的数据采集卡和用于处理数据的工控机，其中所述热电偶、数据 采集卡和工控机依次连接，所述数据采集装置采集热电偶的温度信号并发送至工控机，工 控机对温度信号进行分析处理绘制冷却曲线计算锰元素含量。3. 根据权利要求2所述的一种热分析法测定铁水锰含量的装置，其特征在于:所述热电 偶与数据采集卡之间连接有补偿导线。4. 根据权利要求2所述的一种热分析法测定铁水锰含量的装置，其特征在于:所述工控 机还连接有用于显示冷却曲线及数据的显示器。
【文档编号】G01N25/12GK106053520SQ201610320938
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】苏锦琪
【申请人】苏锦琪