CN204944181U - 一种测定材料熔融滴落性的试验炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种测定材料熔融滴落性的试验炉，包括：炉体、试样架、底座及加热部件。炉体内部设置容置空间，侧壁设置观察口；底座设置在容置空间的底部；底座开设接样槽；试样架包括：试样台和支撑板；支撑板垂直固定在底座上；试样台垂直固定在支撑板的顶部；加热部件固定在炉体内部，与外部的加热电路连通。该试验炉实现了无荷重状态下试样在高温时熔融滴落性能的测定，能同时测定几组试样，成本低，试验方法简单直观。
Description
技术领域
本实用新型涉及试验仪器技术领域，特别涉及一种测定材料熔融滴落性的试验炉。
背景技术
测定冶金材料在高温时的熔融滴落性能非常重要，熔融滴落性直接体现了材料在高温时候的粘度、流动性等。
现有技术中的测定冶金材料高温熔融滴落性能的设备的工作原理大多是：在熔融滴落实验过程中，通过对试样施加一定的荷重，冶金材料熔融后在荷重作用下滴落到接料容器中，这样，现有设备不能进行无荷重材料熔融滴落性能的测定，且设备的结构复杂，成本高，每次只能测定一个试样，效率低，无法对几组不同试样进行对比实验。
实用新型内容
本申请提供的一种测定材料熔融滴落性的试验炉，解决了或部分解决了现有技术中熔融滴落性能测试设备不能进行无荷重条件下材料熔融滴落性能的测定，无法同时进行多组试样对比实验的技术问题，实现了无荷重状态下试样在高温时熔融滴落性能的测定，能同时测定几组试样，成本低，试验方法简单直观的技术效果。
本申请提供的一种测定材料熔融滴落性的试验炉，用于进行熔融滴落实验，所述试验炉包括：
炉体，所述炉体内部设置容置空间；所述炉体侧壁设置观察口；
底座，设置在所述容置空间的底部；所述底座开设接样槽；
试样架，设置在所述容置空间内；所述试样架包括：试样台和支撑板；所述支撑板垂直固定在所述底座上；所述试样台垂直固定在所述支撑板的顶部；所述试样台开设定位孔；所述定位孔设置在所述接样槽的上方；
加热部件，固定在所述炉体内部，与外部的加热电路连通；
其中，在进行所述熔融滴落实验时，试样设计为锥形试样，将所述锥形试样竖直穿设在所述定位孔内，使所述锥形试样的小端向下，所述锥形试样经过所述加热部件的加热后，变成熔融态，并在重力作用下沿所述锥形试样的外表面向下滑落，最后滴落到所述底座的接样槽内。
作为优选，所述炉体连通进气管；所述进气管上设置进气阀；
所述炉体连通出气管；所述出气管上设置出气阀；
其中，当进行所述熔融滴落实验时，通过所述进气管向所述炉体通入惰性气体，并通过所述出气管排出所述惰性气体。
作为优选，所述观察口固定连接透明的观察板。
作为优选，所述定位孔的孔径大于所述锥形试样距离小端三分之一位置截面的外径，小于所述锥形试样大端截面的外径。
作为优选，所述试样台开设多个所述定位孔，多个所述锥形试样分别竖直穿设在对应所述定位孔内；
所述底座开设多个接样槽；所述多个接样槽分别对应设置在多个所述定位孔的下方。
作为优选，所述试验炉还包括：
温度检测部件，设置在所述容置空间内；
电控箱，通过逻辑电路与所述温度检测部件连通，能接受所述温度检测部件发送的温度信息；所述电控箱通过逻辑电路与所述加热电路连通，能控制所述加热电路的连通或断开；
摄像系统，设置在所述炉体的观察口，能记录和存储所述试样的熔融滴落实验过程中的影像。
作为优选，所述锥形试样设计呈圆锥形。
作为优选，所述锥形试样设计呈三角锥形。
作为优选，所述锥形试样设计呈四角锥形。
本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、由于采用将锥形试样放置在试样台的定位孔内，进行熔融滴落实验时，锥形试样经过炉体内加热部件的加热，变成熔融态，并在重力作用下沿锥形试样的外表面向下滑落，最后滴落到底座内。这样，有效解决了现有技术中熔融滴落性能测试设备不能测定无荷重条件下材料熔融滴落性能的技术问题，进而实现了该试验炉能在实验时避免施加荷重，保证熔融的锥形试样沿着外壁向下滴落，锥形试样在高温时候的熔融变化都能直观地体现出来。
2、由于采用了在试样台上设置多个定位孔，在底座上设置多个接样槽，将多个接样槽分别对应设置在多个定位孔的下方，进行熔融滴落实验时，将不同的试样分别安装在不同的定位孔内，经过加热部件的高温加热使试样呈熔融状态，然后熔融状态的试样在重力作用下分别沿锥形试样的外表面向下滑落，最后滴落到对应的接样槽。这样，有效解决了现有技术中熔融滴落性能测试设备无法同时进行多组试样对比实验的技术问题，进而实现了该试验炉一次实验可以同时测定2个以上不同试样，有利于快速直观地比较不同冶金材料的熔融滴落性，对科研生产有很大的指导作用。
附图说明
图1为本实用新型提供的测定材料熔融滴落性的试验炉的结构示图。
(图示中各标号代表的部件依次为：1锥形试样、2支撑板、3试样台、4底座、5接样槽、6温度检测部件、7加热部件、8出气管)
具体实施方式
本申请实施例提供的一种测定材料熔融滴落性的试验炉，解决了或部分解决了现有技术中熔融滴落性能测试设备不能进行无荷重条件下材料熔融滴落性能的测定，无法同时进行多组试样对比实验的技术问题，实现了无荷重状态下试样在高温时熔融滴落性能的测定，能同时测定几组试样，成本低，试验方法简单直观的技术效果。
本申请实施例提供的一种测定材料熔融滴落性的试验炉，用于进行熔融滴落实验，参见附图1，该试验炉包括：炉体、试样架、底座4及加热部件7。炉体内部设置容置空间，炉体侧壁设置观察口；作为一种优选的实施例，观察口固定连接透明的观察板。试样架设置在容置空间内；试样架包括：试样台3和支撑板2；支撑板2垂直固定在底座4上；试样台3垂直固定在支撑板2的顶部；试样台3开设定位孔；底座4设置在定位孔的下方，底座4开设圆形的接样槽5。接样槽5位于定位孔的正下方；加热部件7固定在炉体内部，与外部的加热电路连通。试样台3、支撑板2及底板设计成可分拆的结构，实验结束后，能方便的将试样台3与支撑板2分拆，以及将支撑板2与底板分拆，支撑板2能重复使用，节约实验成本。
其中，将试样设计为锥形试样1，进行熔融滴落实验时，锥形试样1经过炉体内加热部件7的加热，加热后形成的熔融态试样，在重力作用下沿锥形试样1的外表面向下滑落，最后滴落到底座4的接样槽5内，这样避免该试验炉在实验时施加荷重，保证熔融的锥形试样1能沿着外表面滴落，试样在高温时候的熔融变化都能直观地体现出来。作为一种优选的实施例，锥形试样1为圆锥形试样、三角锥形试样或四角锥形试样。
作为优选，炉体连通进气管；进气管上设置进气阀；炉体连通出气管8；出气管8上设置出气阀；其中，当进行熔融滴落实验时，通过进气管向炉体通入惰性气体，并通过出气管8排出惰性气体，惰性气体可以是氮气，实验时，使用进气管通入惰性气体并排出，避免试样发生物理化学变化，影响其熔融滴落性能。
进一步的，试样台3开设定位孔，锥形试样1竖直穿设在定位孔内；定位孔的孔径大于锥形试样1距离小端三分之一位置截面的外径，小于锥形试样1大端截面的外径，作为一种优选的实施例，锥形试样1的三分之二部分位于试样台3的上方，三分之一位于试样台3的下方。
进一步的，试样台3开设多个定位孔，多个锥形试样1分别竖直穿设在对应的定位孔内；底座4开设多个接样槽5；多个接样槽5分别对应多个定位孔设置。通过在试样台3上设置多个定位孔，使该试验炉一次实验可以同时测定2个以上不同锥形试样1，有利于快速直观地比较不同冶金材料的熔融滴落性，对科研生产有很大的指导作用。
进一步的，该试验炉还包括：温度检测部件6、电控箱及摄像系统。温度检测部件6设置在容置空间内，作为一种优选的实施例，温度检测部件6为热电偶。电控箱通过逻辑电路与温度检测部件6连通，能接受温度检测部件6发送的温度信息，并将温度值显示出来。电控箱通过逻辑电路与加热电路连通，能控制加热电路的连通或断开；摄像系统设置在炉体的观察口，能记录和存储试样的熔融滴落实验过程中的影像；利用摄像系统可以实时观测试验炉内试样的滴落影像，摄像系统还会记录并保存各温度下的试样图像，通过图像可以分析和比较试样的熔融滴落性能。
下面通过具体实施例对本申请提供的试验炉的工作原理进行详细说明：
实施例1
试样首先制成一定粒度的粉末状，使用一定的模具和粘结剂制成三角锥形的试样，三角锥形试样安装在试样台3的定位孔上，锥尖向下，试样有2/3的部分在试样台3的上端。试验时，使用进气管通入氮气并排出，避免试样发生物理化学变化，影响其熔融滴落性能，随着炉内温度升高，试样开始慢慢熔融，在重力作用下顺着锥尖往下滴落，通过热电偶与电控箱连接，可以显示实时温度。同时，利用摄像系统可以实时观测炉内试样滴落图像，摄像系统还会记录并保存各温度下试样图像，通过图像可以分析和比较试样的熔融滴落性能。
实施例2
试样首先制成一定粒度的粉末状，使用一定的模具和粘结剂制成四角锥形的试样，四角锥形试样安装在试样台3的定位孔上，锥尖向下，试样有2/3的部分在试样台3的上端。试验时，使用进气管通入氮气并排出，避免试样发生物理化学变化，影响其熔融滴落性能，随着炉内温度升高，试样开始慢慢熔融，在重力作用下顺着锥尖往下滴落，通过热电偶与电控箱连接，可以显示实时温度。同时，利用摄像系统可以实时观测炉内试样滴落图像，摄像系统还会记录并保存各温度下试样图像，通过图像可以分析和比较试样的熔融滴落性能。
实施例3
试样首先制成一定粒度的粉末状，使用一定的模具和粘结剂制成圆锥形的试样，圆锥形试样安装在试样台3的定位孔上，锥尖向下，试样有2/3的部分在试样台3的上端。试验时，使用进气管通入氮气并排出，避免试样发生物理化学变化，影响其熔融滴落性能，随着炉内温度升高，试样开始慢慢熔融，在重力作用下顺着锥尖往下滴落，通过热电偶与电控箱连接，可以显示实时温度。同时，利用摄像系统可以实时观测炉内试样滴落图像，摄像系统还会记录并保存各温度下试样图像，通过图像可以分析和比较试样的熔融滴落性能。
本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、由于采用将锥形试样1放置在试样台3的定位孔内，进行熔融滴落实验时，锥形试样1经过炉体内加热部件7的加热，变成熔融态，并在重力作用下沿锥形试样1的外表面向下滑落，最后滴落到底座4的接样槽5内。这样，有效解决了现有技术中熔融滴落性能测试设备不能测定无荷重条件下材料熔融滴落性能的技术问题，进而实现了该试验炉能在实验时避免施加荷重，保证熔融的锥形试样沿着外壁向下滴落，锥形试样1在高温时候的熔融变化都能直观地体现出来。
2、由于采用了在试样台3上设置多个定位孔，在底座4上设置多个接样槽5，将多个接样槽5分别对应设置在多个定位孔的下方，进行熔融滴落实验时，将不同的锥形试样1分别安装在不同的定位孔内，经过加热部件的高温加热使试样呈熔融状态，然后熔融状态锥形试样1在重力作用下分别沿锥形试样1的外表面向下滑落，最后滴落到对应的接样槽5。这样，有效解决了现有技术中熔融滴落性能测试设备无法同时进行多组试样对比实验的技术问题，进而实现了该试验炉一次实验可以同时测定2个以上不同试样，有利于快速直观地比较不同冶金材料的熔融滴落性，对科研生产有很大的指导作用。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种测定材料熔融滴落性的试验炉，用于进行熔融滴落实验，其特征在于，所述试验炉包括：
炉体，所述炉体内部设置容置空间；所述炉体侧壁设置观察口；
底座，设置在所述容置空间的底部；所述底座开设接样槽；
试样架，设置在所述容置空间内；所述试样架包括：试样台和支撑板；所述支撑板垂直固定在所述底座上；所述试样台垂直固定在所述支撑板的顶部；所述试样台开设定位孔；所述定位孔设置在所述接样槽的上方；
加热部件，固定在所述炉体内部，与外部的加热电路连通；
其中，在进行所述熔融滴落实验时，试样设计为锥形试样，将所述锥形试样竖直穿设在所述定位孔内，使所述锥形试样的小端向下，所述锥形试样经过所述加热部件的加热后，变成熔融态，并在重力作用下沿所述锥形试样的外表面向下滑落，最后滴落到所述底座的接样槽内。
2.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，
所述炉体连通进气管；所述进气管上设置进气阀；
所述炉体连通出气管；所述出气管上设置出气阀；
其中，当进行所述熔融滴落实验时，通过所述进气管向所述炉体通入惰性气体，并通过所述出气管排出所述惰性气体。
3.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，
所述观察口固定连接透明的观察板。
4.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，
所述定位孔的孔径大于所述锥形试样距离小端三分之一位置截面的外径，小于所述锥形试样大端截面的外径。
5.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，
所述试样台开设多个所述定位孔，多个所述锥形试样分别竖直穿设在对应所述定位孔内；
所述底座开设多个接样槽；所述多个接样槽分别对应设置在多个所述定位孔的下方。
6.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，所述试验炉还包括：
温度检测部件，设置在所述容置空间内；
电控箱，通过逻辑电路与所述温度检测部件连通，能接受所述温度检测部件发送的温度信息；所述电控箱通过逻辑电路与所述加热电路连通，能控制所述加热电路的连通或断开；
摄像系统，设置在所述炉体的观察口，能记录和存储所述试样的熔融滴落实验过程中的影像。
7.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，
所述锥形试样设计呈圆锥形。
8.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，
所述锥形试样设计呈三角锥形。
9.如权利要求1所述的试验炉，其特征在于，
所述锥形试样设计呈四角锥形。
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| CN106248526A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-12-21 | 武汉钢铁股份有限公司 | 一种冶金材料高温粘度的测定装置及方法 |
| CN107643242A (zh) * | 2017-08-17 | 2018-01-30 | 武汉科技大学 | 一种高炉料柱透液性的评价方法与装置 |
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