固态铝铸件密度当量仪操作工序有几步？

固态铝铸件密度当量仪的操作工序，核心可归纳为 “双试样制备—密度测量—DI值计算"三步法。其原理基于减压凝固法（Straube-Preifer检验），通过对比常压与真空凝固试样的密度差异，定量评估铝液含气量与含渣量对铸件的综合影响。

第一步：双试样制备

取一对洁净坩埚，从待测铝液中舀取试样。常压试样置于空气中自然凝固，作为基准参照；真空试样迅速放入真空室，抽真空至设定真空度（通常 -90kPa 以上，极限可达 -97kPa），保压 3~5 分钟使其在负压下凝固。

这一环节的关键在于速度控制。从取样到真空室开始抽真空的间隔建议控制在 30 秒以内（部分规范要求更严，为 10~15 秒），避免铝液提前冷却干扰氢的析出行为，导致真空试样密度偏高、DI 值偏低，造成误判。

第二步：密度测量

待两个试样充分冷却后，采用阿基米德浮力法分别测定密度。操作极为简便：将试样置于空气中称重台，按“保存"键记忆空重；再放入水中称重台，按“保存"键记忆浮重。仪器自动计算并显示密度值，常压试样密度记为 ρa，真空试样密度记为 ρb。

第三步：DI 值计算与判定

密度当量按下式计算：DI = (ρa - ρb) / ρa × 100%。

判定标准：DI 值越小，铝液质量越好。纯净铝液 ρb ≈ ρa，DI 趋近 0；氢和夹渣越多，真空试样内部孔洞越严重，ρb 越低，DI 越大。实际生产中通常要求 DI ≤ 2%，对应真空试样密度应 ≥ 2.65 g/cm³。

关键注意事项

DI 值反映的是含气量与含渣量的综合影响，夹渣为气泡形核提供核心，会“协助"氢析出，故 DI 值并非单纯氢含量。同一操作人员在不同时间、或不同人员之间的 DI 值可能因取样速度和转移时间差异而波动，需建立标准化操作规程以保证重复性。仪器支持全自动流程，3 分钟内可完成两种试样的制备，密度测试模块可与制样机分离使用，兼顾车间现场与实验室环境。