爐前鐵水快速碳硅分析儀又稱爐前快速熱分析儀、爐前鐵水成份分析儀，廣泛用于現(xiàn)場測量灰鐵、瑪鐵、球鐵、蠕鐵、低合金鑄鐵等原鐵水中：碳當(dāng)量、碳含量、硅含量、澆樣溫度TM、液相線溫度TL、固相線溫度TS。這里介紹的快速碳硅分析儀是爐前快速分析儀的一個別名。

       在鑄造生產(chǎn)中，快速碳硅分析儀能夠在爐前快速準(zhǔn)確地測出鐵水的化學(xué)成分、機(jī)械性能、球化率，是控制決定鑄件質(zhì)量的關(guān)鍵。應(yīng)用微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)，結(jié)合熱分析原理，研制鑄鐵質(zhì)量爐前快速測試裝置是實現(xiàn)鑄件質(zhì)量優(yōu)化控制的有效途徑。隨著鑄造生產(chǎn)的不斷發(fā)展機(jī)械化和自動化程度日益提高，爐前快速測定鑄鐵鐵水的主要化學(xué)成分（碳當(dāng)量，硅量，碳量）對保證鑄件質(zhì)量有著重要的意義。

      快速碳硅分析儀工作原理

　　有人把鑄造熱分析中的冷卻曲線稱之為“冶金質(zhì)量的指紋”，鑄造熱分析技術(shù)爐前快速預(yù)測和預(yù)報鑄件質(zhì)量的基本原理，就是利用熱分析儀器記錄鐵水在特定樣杯中的冷卻曲線。然后根據(jù)冷卻曲線上特征值的變化來定量的計算鐵水的化學(xué)成分和機(jī)械性能;或用凝固熱效應(yīng)參數(shù)來定性地評價鑄鐵的石墨形態(tài)和凝固質(zhì)量。定量熱分析對于控制鐵水成分，快速評判鑄件的機(jī)械性能指標(biāo)具有實際意義;定熱性分析對于控制鐵水的凝固質(zhì)量具有重要的指導(dǎo)意義。

　　快速碳硅分析儀的特點(diǎn)：

　　1、熱分析具有測試速度快、工作穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，機(jī)內(nèi)數(shù)學(xué)模型經(jīng)實際校正可用于不同生產(chǎn)條件的鑄造廠。

　　常規(guī)的化學(xué)分析方法很費(fèi)時，約需要15~20分鐘才能得到分析結(jié)果，快速光譜分析雖然迅速，準(zhǔn)確，但價格昂貴且設(shè)備復(fù)雜，爐前使用受到限制。而熱分析法約需要3~4分鐘即可得到結(jié)果，費(fèi)用低廉，操作操作方便，特別適宜與大批生產(chǎn)的專業(yè)化的鑄造廠爐前使用。因此，現(xiàn)代化的鑄鐵車間越來越多地采用熱分析法作為爐前快速控制鐵水質(zhì)量的重要檢測手段。

　　2、測量結(jié)果數(shù)顯直讀，測量時間為2-3分鐘，便于鑄造工程師現(xiàn)場配料。

　　3、儀器操作簡單，免維護(hù)，一般的爐工即可現(xiàn)場使用。

　　4.儀器是便攜式的，可在爐臺上自由移動，多臺爐子可同時使用一臺儀器。

　　5、儀器可測量孕育前或孕育后的鐵水，這是國內(nèi)儀器無法做到的,這項技術(shù)*。

　　6.儀器能自動控制重要冶金參數(shù)。它對灰白凝固鑄鐵自動進(jìn)行測量，免去了人工操作。可以連接大型遠(yuǎn)程顯示器、信號燈、計算機(jī)、打印機(jī)。

　　近年來，隨著硬件設(shè)備的快速升級換代和軟件的日新月異。計算機(jī)已經(jīng)成為生產(chǎn)廠家進(jìn)行技術(shù)和生產(chǎn)管理的重要工具。包括鑄造工藝CAD/CAE/CAM，鑄件生產(chǎn)成本預(yù)算，勞動工資管理和產(chǎn)品質(zhì)量管理系統(tǒng)等。在這樣的條件下，在計算機(jī)上附以熱分析以及在線熱物性參數(shù)測量等功能，實現(xiàn)一極多能，要比開發(fā)功能單一的熱分析儀表有更好的經(jīng)濟(jì)性和實用性。

　　1. 測量結(jié)果更具有實用意義，防止材質(zhì)廢品發(fā)生*，鐵液中存在多種石墨化元素和反石墨化元素，各元素在不同的含量下又有著不同的作用程度，這些元素互相融合，互相反應(yīng)以后，又對各自的作用程度有著抵消或增強(qiáng)。熱分析有能夠?qū)€元素在鐵業(yè)中的綜合作用結(jié)果進(jìn)行測量，在短時間內(nèi)對鐵液完成直觀的綜合判定。

　　2. 測量簡單快捷熱分析從取樣開始，3分鐘內(nèi)可測量出鐵液中的CES，CEC和C，Si含量，測量時間比常規(guī)的化學(xué)分析法縮短幾十倍，比爐前直度光譜儀短一倍以上?？?實現(xiàn)鐵業(yè)質(zhì)量的在線控制。

　　3. 鐵液成分調(diào)整方便分析儀的測量結(jié)果計算出來以后，計算機(jī)可以根據(jù)設(shè)定材料的目標(biāo)成分，自動計算需要補(bǔ)加的增炭劑，硅鐵和廢鋼的重量，無須爐前控制人員進(jìn)行煩瑣的計算，計算結(jié)果快速準(zhǔn)確，避免人為誤差和不必要的成分波動。

　　4. 化學(xué)成分測量精度較高碳當(dāng)量度可達(dá)0.1%，碳含量可達(dá)0.05%，硅含量可達(dá)0.1%。