铝合金测氢仪原理解析:确保铸件质量的关键环节
在铝合金铸造过程中,氢气是最主要的有害气体之一。过量的氢含量会导致铸件内部产生气孔,从而降低其力学性能和致密性,严重影响成品质量。为了有效控制铝液中的氢含量,铝合金测氢仪成为铸造企业不可或缺的质量检测工具。

为什么要测量铝液中的氢含量?
液态铝在熔炼和浇注过程中极易吸收氢气,主要来源包括炉料中的水分、熔剂中的杂质以及炉内湿气。如果氢未能在凝固前及时排出,便会在铸件中形成微孔或缩孔缺陷,直接影响铸件的密封性、强度与使用寿命。因此,测量和控制氢含量已成为保证铝合金铸件质量的关键环节。
铝合金测氢仪的工作原理


加拿大欧速比 Accurity 铝液测氢仪
现代铝合金测氢仪多基于气体循环与热导率检测的综合原理。其核心机制可以简要概括为以下过程:
铝液测氢仪基于气体循环原理,通过浸入式探头快速测量液态铝中的氢含量。固定量的纯氮气在浸入铝液中的探头中反复循环。在探头尖端,氮气与铝液接触,铝中溶解的氢气逐渐进入氮气并混合。当氮气中的氢分压与铝液中的氢蒸气压达到平衡时,氢含量被稳定捕捉。随后,仪器通过热导率方法对氮气中的氢含量进行精确测量,并将该数值转换为铝液中的氢浓度,通常以 mL/100g 表示。
这种方法具有操作简便、测量快速和结果可靠的优势,能够为铸造现场提供即时、准确的数据支持。
应用价值与优势
1.提升铸件质量:通过对氢含量的实时检测,铸造企业能够在浇注前及时采取除气处理,显著减少气孔缺陷。
2.降低生产成本:减少次品率和返工率,节约原材料与能源消耗。
3.提高工艺稳定性:氢含量监控使得工艺参数更易控制,保证批量生产的一致性。
4.辅助工艺优化:为除气设备运行效果评价和熔炼工艺改进提供可靠数据。
铝合金测氢仪不仅是检测工具,更是保障铝合金铸造工艺稳定性与成品质量的“质量守护者”。掌握其工作原理,有助于铸造企业科学制定工艺流程,减少缺陷,提高铝合金制品的整体性能和市场竞争力。