本发明专利技术公开了一种铅合金流动性检测装置及方法，克服现有技术中以人工操作控制阀门开合，存在人为操作误差的问题，装置包括加热炉、流动性检测模具、控制模块和电磁铁装置，所述加热炉上方开口，底部设有小孔，炉壁上安装有控温热电偶，所述流动性检测模具置于加热炉内腔，所述加热炉内腔中设有测温热电偶，所述流动性检测模具包括控制针，所述电磁铁装置包括电磁铁模块和电磁铁支架，所述电磁铁模块安装在电磁铁支架上，所述电磁铁模块一端与控制针连接，所述控制模块与电磁铁模块、测温热电偶以及控温热电偶电连接。还提供了一种铅合金流动性检测方法。通过电磁铁控制阀门开合，有效避免了人工操作带来的误差。避免了人工操作带来的误差。
【技术实现步骤摘要】
一种铅合金流动性检测装置及方法
[0001]本专利技术涉及铅合金铸造性能检测
，特别涉及了一种铅合金流动性检测装置及方法。
技术介绍
[0002]铅酸蓄电池经过160多年的发展，工艺成熟、性能优良，加之其价格低廉、所用材料易得、大电流放电性能良好且回收率高等优点，广泛应用于动力、启动、储能等电池领域。铅酸蓄电池中板栅对电池性能和循环寿命起着至关重要的作用，现阶段铅酸蓄电池板栅依旧以重力浇铸为主，而且板栅合金种类多样，合金的流动性直接影响着板栅的质量和产量。随着铅回收工艺的成熟，越来越多的再生火法铅被应用于铅酸蓄电池，再生铅中杂质含量一般较高，流动性也较差，若不加以筛选，直接应用于电池生产，很可能造成批次质量问题，对企业经济效益带来不利影响。蓄电池行业正常生产应用中，一般是通过板栅浇铸情况来反映合金的流动性，而不是作为一个单独的测试项目，这样，在造成损失之后才会发现问题，不能做到提前预防。
[0003]现有合金流动性检测方法多为浇铸法，即在某一特定温度下，将合金液浇入测试模具中，通过测量浇铸试样的长度或重量来衡量合金的流动性。但是，除合金液温度外，模具温度和浇铸速度等人工操作误差同样会影响流动性测试结果，造成测试结果偏差。
[0004]如中国专利局2019年10月18日公开了一种名称为一种检测合金流动性的装置的专利技术，其公开号为CN110346245A。该专利技术包括本体、设置在所述本体上的熔铅漏斗、设置在所述熔铅漏斗周围的电热管、密封所述电热管的保温材料、可拆卸的安装在所述熔铅漏斗内腔底部的控制针。该专利技术的装置可以准确快捷的检测合金的流动性，为后续合金配方的筛选以及标准的制定提供技术依据，还提供一种检测合金流动性的装置的检测方法。但存在人工操作误差，以人工操作控制阀门开合，以合金液完全流出漏斗作为终点，通过人工计时和人工判定终点，容易带来操作误差。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的问题，提供了一种铅合金流动性检测装置及方法，可以检测铅酸蓄电池板栅用铅合金和球磨铅粉用铅，可以准确快速的检测铅合金的流动性，通过电磁铁控制阀门开合，有效避免了人工操作带来的误差，为铅合金的浇铸性能和再生铅杂质含量的评判提供依据。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：包括加热炉、流动性检测模具、控制模块和电磁铁装置，所述加热炉上方开口，底部设有小孔，加热炉炉壁上安装有控温热电偶，所述流动性检测模具置于加热炉内腔，所述加热炉内腔中还设有测温热电偶，所述流动性检测模具包括控制针，所述控制针一端插入加热炉内腔，一端位于加热炉外部，所述电磁铁装置包括电磁铁模块和电磁铁支架，所述电磁铁模块安装在电磁铁支架上，所述电磁铁模块一端与控制针连接，电磁铁支架与加热炉固定连接，所述控制模块与电磁铁模块、测温
热电偶以及控温热电偶电连接。使用时，利用控制模块控制控温热电偶测量和控制加热炉的加热温度，待加热炉到一定温度时，将待测铅样放入流动性检测模具中，同时测温热电偶测量铅合金熔体温度。控制模块控制电磁铁模块实现竖直方向的往复运动，电磁铁模块带动控制针使得铅液能够从流动性检测模具中流出，并能通过加热炉底部小孔流出加热炉。通过流出的铅液的质量计算铅液的流速，从而以铅液的流速表征铅合金的流动性能。
[0007]作为优选，所述的流动性检测模具还包括锥形容器和定位块，所述定位块安装在锥形容器开口处，所述定位块上设有第一插入孔，所述控制针和测温热电偶从第一插入孔插入锥形容器内部。所述锥形容器优选为不锈钢材质，至少可容纳1.5kg的铅液，小孔直径优选为2
‑
4mm，控制针优选为黄铜材质，定位块的主要作用是帮助控制针定位。
[0008]作为优选，所述锥形容器底部设有通孔，所述通孔位置与加热炉底部的小孔位置相对应。锥形容器底部的通孔以及加热炉底部的小孔供检测的时候铅合金液流过，小孔的开关由控制针控制。
[0009]作为优选，还包括底塞，所述底塞可拆卸地安装在加热炉底部小孔上。所述底塞用于在加热炉进行预热的时候用于保温。
[0010]作为优选，所述的控制模块包括加热控温模块、熔体温度显示模块、以及电磁铁控制模块，所述电磁铁控制模块与电磁铁模块连接，所述加热控温模块与控温热电偶连接，所述熔体温度显示模块和测温热电偶连接。所述电磁铁控制模块具有定时功能，可设定电磁铁模块吸合的时间；所述加热控温模块用于控制控温热电偶的加热温度；所述熔体温度显示模块可以显示测温热电偶测得的铅液的温度。
[0011]作为优选，所述的炉盖为对半开合结构，所述炉盖中间设有小孔，所述控制针和测温热电偶从小孔插入加热炉内腔。所述小孔用于放置测温热电偶和控制针，使得测温热电偶一部分能够伸出炉盖与熔体温度显示模块连接，控制针能够伸出炉盖与电磁铁模块连接。
[0012]作为优选，还包括承接容器，所述的承接容器位于加热炉底部小孔下方。承接容器用于承接流下的铅液，可采用不锈钢、铸铁、石墨等材质。
[0013]作为优选，所述的加热炉为井式电阻炉。井式电阻炉设有大型通风机装置，提高炉内温度均匀度；炉温均匀性较好，且炉盖与炉体采用耐高温纤维棉制作，炉体保温性能好，节约能源，生产成本低，无污染，环保效益好。
[0014]作为优选，所述的加热炉内部为阶梯状结构，用于定位流动性检测模具。
[0015]一种铅合金流动性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：打开电热炉，通过加热控温模块设定加热温度在400
‑
600℃；S2：称取待测铅样，置于锥形容器中；S3：通过测温热电偶和熔体温度显示模块观测铅液温度，通过电磁铁控制模块设定电磁铁模块吸合时间；S4：待铅液温度升高到设定的加热温度，移除底塞，利用承接容器承接从加热炉底部小孔流出的铅液；S5：称量流下铅液的质量，再除以设定的流动时间，得到铅液的流速。
[0016]步骤S1中提前20分钟打开加热炉进行预热，加热温度根据现场温度、加热炉保温性能和测试铅液要求温度确定；步骤S2中，待测称取的待测铅样优选为1000
±
10g；步骤S3
中设定的电磁铁模块吸合时间优选为20s；步骤S4中，待铅液温度升高到400℃，移除底塞，通过电磁铁控制模块控制电磁铁模块吸合，带动控制针向上移动，在设定时间内，铅液通过锥形容器底部小孔流下，并通过加热炉底部小孔流到承接容器中。本专利技术以铅液的流速表征铅合金的流动性能，通过控制铅液温度，可得到不同温度下铅液的流动性。
[0017]因此，本专利技术具有如下有益效果：1、采用时间控制方法，通过电磁铁控制阀门开合，通过专用仪器控制铅液流出的时间，采用定时法而非定量法进行测定，可保证阀门打开大小和打开时间的一致性，有效避免了人工操作带来的误差；2、同时对检测装置和检测模具的结构进行了完善；3、可以检测蓄电池板栅用铅合金和球磨铅、粉用铅的流动性，适用范围广；4、可以准确快速的检测铅合金的流动性，为铅合金的浇铸性能和再生铅杂质含量的评判提供依据。
附图说明
[001本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铅合金流动性检测装置，其特征在于，包括加热炉（1）、流动性检测模具（2）、控制模块（10）和电磁铁装置，所述加热炉（1）上方开口，底部设有小孔，加热炉（1）炉壁上安装有控温热电偶（7），所述流动性检测模具（2）置于加热炉（1）内腔，所述加热炉（1）内腔中还设有测温热电偶（4），所述流动性检测模具（2）包括控制针（2
‑
2），所述控制针（2
‑
5）一端插入加热炉（1）内腔，一端位于加热炉（1）外部，所述电磁铁装置包括电磁铁模块（5）和电磁铁支架（6），所述电磁铁模块（5）安装在电磁铁支架（6）上，电磁铁支架（6）与加热炉（1）固定连接，所述电磁铁模块（5）一端与控制针（2
‑
2）连接，所述控制模块（10）与电磁铁模块（5）、测温热电偶（4）以及控温热电偶（7）电连接。2.根据权利要求1所述的一种铅合金流动性检测装置，其特征在于，所述的流动性检测模具（2）还包括锥形容器（2
‑
1）和定位块（2
‑
3），所述定位块（2
‑
3）安装在锥形容器（2
‑
1）开口处，所述定位块（2
‑
3）上设有第一插入孔，所述控制针（2
‑
2）和测温热电偶（4）从第一插入孔插入锥形容器（2
‑
1）内部。3.根据权利要求2所述的一种铅合金流动性检测装置，其特征在于，所述锥形容器（2
‑
1）底部设有通孔，所述通孔位置与加热炉（1）底部的小孔位置相对应。4.根据权利要求1或3所述的一种铅合金流动性检测装置，其特征在于，还包括底塞（8），所述底塞（8）可拆卸地安装在加热炉（1）底部小孔上。5.根据权利要求1所述的一种铅合金流动性检测装置，其特征在于，所述的控制模块（10）包括加热控温模块（10
‑
【专利技术属性】
技术研发人员：王冰冰，吴永新，张雄，王志康，
申请(专利权)人：超威电源集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。