【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铝合金清洁度评价，具体涉及一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价方法及设备。
技术介绍
1、金属中的夹杂物、气体对材料的强度疲劳抗力、耐腐蚀性、应力腐蚀开裂性能等均有重大影响，有效地控制熔体的氧化夹杂物，以提高铝合金产品的质量是铝业熔铸共同追求的目标；
2、传统的铸造铝合金产品清洁度评价方法为：将铝合金锭试样放入清洁度测试装置中的坩埚内加热熔化，使铝熔体在压力的作用下通过过滤片凝固成铝块，铝熔体中的渣无法通过过滤片，而残留在过滤片上，根据试样和铝块的质量差，评定试样清洁度；
3、现有方法主要依赖于试样和铝块质量差的直接比较，可能导致主观性较高的判断，由于仅通过质量差来评估清洁度，无法全面反映铝熔体中渣的分布和成分情况，清洁度评估的准确性不足。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价方法及设备，用以解决上述提出的至少一项技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价方法及设备，评价方法包括以下步骤：
3、s1、从铝合金产品中随机选取若干个铝锭，从每个铝锭上切取若干样坯，并制成满足坩埚内腔尺寸的测试样品，检查测试样品表面是否有异物，如有异物需要用水清洗并晾干；
4、s2、对若干测试样品分别进行表面图像采集，并将采集结果输入至训练好的铝合金产品清洁度评价模型中，获得若干铝锭对应的若干测试样品的铝合金产品清洁度评价值；
5、s3、
6、s4、基于若干铝锭对应的若干测试样品的铝合金产品清洁度评价值和每个铝锭对应的若干测试样品的清洁度，构建铝合金产品清洁度综合评价矩阵，基于铝合金产品清洁度综合评价矩阵获得铝合金产品清洁度综合评价值；
7、s5、基于铝合金产品清洁度综合评价值，获得对应铝合金产品清洁度等级。
8、优选的，步骤s3包括：
9、s31、试验前，在坩埚外表面均匀涂上抗氧化剂，防止坩埚氧化，在坩埚内壁均匀喷上脱模剂，以使熔化后的铝液不粘附在坩埚内壁；
10、s32、组装过滤台，并将其安装在设备主体内的坩埚输出端；
11、s33、采用称量模块称量测试样品和接样盘的质量，并导入计算模块中；
12、s34、将测试样品放入坩埚中并进行密封，加热熔化后对铝液进行加压过滤，过滤后的铝液落入接样盘，冷却后形成铝块，对铝块和接样盘进行称重，并将称重结果输入计算模块中，得到测试样品的清洁度。
13、优选的，步骤s34将测试样品放入坩埚中并进行密封，加热熔化后对铝液进行加压过滤包括：
14、s341、将测试样品放入坩埚内，盖上设备主体的密封盖，密封盖包括中盖和上盖，将测量温度的热电偶放入保护管中一起插入到坩埚内，注意在加压前旋紧保护管与设备主体接口处，避免加压时漏气；
15、s342、开启设备主体，设备主体的加热模块以升温速率15℃/min进行加热，当温度升温至720℃时，接入压缩空气管；
16、s343、当温度升温至770℃时，设备主体将自动开启加压，手动缓慢调整压力为0.09mpa左右，加压时间为10min，10min之后加压自动结束。
17、优选的，抗氧化剂成分为碳化硅，脱模剂成分为氮化硼。
18、优选的，第i个测试样品的清洁度：
19、（1）；其中，为第i个测试样品的清洁度，为第i个测试样品的质量，为第i个测试样品熔化过滤后形成的铝块的质量。
20、优选的，基于若干铝锭对应的若干测试样品的铝合金产品清洁度评价值和每个铝锭对应的若干测试样品的清洁度，构建铝合金产品清洁度综合评价矩阵：
21、（2）；其中，为取5个铝锭做清洁度试验每个铝锭取n个测试样品时铝合金产品清洁度综合评价矩阵，为第1个铝锭的第1个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第1个铝锭的第2个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第1个铝锭的第n个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第2个铝锭的第1个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第2个铝锭的第2个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第2个铝锭的第n个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第3个铝锭的第1个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第3个铝锭的第2个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第3个铝锭的第n个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第4个铝锭的第1个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第4个铝锭的第2个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第4个铝锭的第n个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第5个铝锭的第1个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第5个铝锭的第2个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第5个铝锭的第n个测试样品的铝合金产品清洁度评价值，为第1个铝锭的第1个测试样品的清洁度，为第1个铝锭的第2个测试样品的清洁度，为第1个铝锭的第n个测试样品的清洁度，为第2个铝锭的第1个测试样品的清洁度，为第2个铝锭的第2个测试样品的清洁度，为第2个铝锭的第n个测试样品的清洁度，为第3个铝锭的第1个测试样品的清洁度，为第3个铝锭的第2个测试样品的清洁度，为第3个铝锭的第n个测试样品的清洁度，为第4个铝锭的第1个测试样品的清洁度，为第4个铝锭的第2个测试样品的清洁度，为第4个铝锭的第n个测试样品的清洁度，为第5个铝锭的第1个测试样品的清洁度，为第5个铝锭的第2个测试样品的清洁度，为第5个铝锭的第n个测试样品的清洁度。
22、优选的，基于铝合金产品清洁度综合评价矩阵获得铝合金产品清洁度综合评价值，包括：
23、将铝合金产品清洁度综合评价矩阵中，每个铝锭的所有测试样品的铝合金产品清洁度评价值及其对应的清洁度元素进行删除，得到5个中间矩阵，求5个中间矩阵的秩，并删除5个中间矩阵的秩的最大值和最小值，用剩余三个矩阵的秩的平均值作为铝合金产品清洁度综合评价值。
24、一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价设备，包括设备主体、加热模块、控制模块、称量模块、加压模块和计算模块，控制模块与设备主体、加热模块、称量模块、加压模块和计算模块电连接；
25、加热模块用于加热熔化测试样品，称量模块用于称量测试样品熔化前后的重量，加压模块用于测试样品熔化为铝液后，加压过滤铝液，计算模块用于计算测试样品清洁度，控制模块用于控制加热和加压，显示加热时间、温度、称量重量以及输出最后的计算结果。
26、优选的，设备主体包括移动底盘，移动底盘上设有机体，机体上安装有工具箱，机体内设有坩埚，坩埚上方设有中盖，中盖上设有上盖，上盖上设有压力计和固定用方向盘，坩埚外侧，机体内设有加热器，移动底盘内坩埚下方设有接样盘，机体上设有坩埚钳；
27、坩埚出口处设有过滤台，过滤台过滤熔体中渣的圆形饼状多孔特定材料，厚度3.5mm，直径2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：步骤S3包括：
3.根据权利要求2所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：步骤S34将测试样品放入坩埚（6）中并进行密封，加热熔化后对铝液进行加压过滤包括：
4.根据权利要求2所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：所述抗氧化剂成分为碳化硅，所述脱模剂成分为氮化硼。
5.根据权利要求1所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：第i个测试样品的清洁度：
6.根据权利要求1所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：基于若干铝锭对应的若干测试样品的铝合金产品清洁度评价值和每个铝锭对应的若干测试样品的清洁度，构建铝合金产品清洁度综合评价矩阵：
7.根据权利要求6所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：基于铝合金产品清洁度综合评价矩阵获得铝合金产品清洁度综合评价
8.一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价设备，用于根据如权利要求1-7任意一项所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价方法进行Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价，其特征在于：包括设备主体、加热模块、控制模块、称量模块、加压模块和计算模块，所述控制模块与设备主体、加热模块、称量模块、加压模块和计算模块电连接；
9.根据权利要求8所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：所述设备主体包括移动底盘（11），所述移动底盘（11）上设有机体（10），所述机体（10）上安装有工具箱（7），所述机体（10）内设有坩埚（6），所述坩埚（6）上方设有中盖（4），所述中盖（4）上设有上盖（3），所述上盖（3）上设有压力计（2）和固定用方向盘（1），所述坩埚（6）外侧，所述机体（10）内设有加热器（5），所述移动底盘（11）内坩埚（6）下方设有接样盘（8），所述机体（10）上设有坩埚钳（9）；
10.根据权利要求9所述的一种Al-Si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：加热模块的升温速率为，称量模块的精度为0.1g，加压模块的压力为0.099MPa，坩埚钳（9）材质应耐热且耐铝液腐蚀，坩埚（6）材质为耐高温的石墨坩埚，坩埚（6）外形尺寸为，接样盘（8）材质为耐热的不锈钢，尺寸为。
...【技术特征摘要】
1.一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：步骤s3包括：
3.根据权利要求2所述的一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：步骤s34将测试样品放入坩埚（6）中并进行密封，加热熔化后对铝液进行加压过滤包括：
4.根据权利要求2所述的一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价方法，其特征在于：所述抗氧化剂成分为碳化硅，所述脱模剂成分为氮化硼。
5.根据权利要求1所述的一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：第i个测试样品的清洁度：
6.根据权利要求1所述的一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：基于若干铝锭对应的若干测试样品的铝合金产品清洁度评价值和每个铝锭对应的若干测试样品的清洁度，构建铝合金产品清洁度综合评价矩阵：
7.根据权利要求6所述的一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价设备，其特征在于：基于铝合金产品清洁度综合评价矩阵获得铝合金产品清洁度综合评价值，包括：
8.一种al-si铸造铝合金产品清洁度评价设备，用于根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：简力，简诚志，刘君，衣雪梅，
申请(专利权)人：肇庆市大正铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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