同普儀器系列鐵液質(zhì)量分析儀主要工作原理是:測量鐵水成份時(shí)取鐵水澆入樣杯，測出樣杯內(nèi)鐵水散熱凝固的溫度曲線。凝固曲線的*個(gè)平臺是鐵水降溫到液相線時(shí)生成固體相，放出結(jié)晶潛熱，維持樣杯散熱產(chǎn)生的恒溫現(xiàn)象造成的。我們將這個(gè)平臺稱做：初晶溫度（TL）。隨后鐵水進(jìn)行的是選擇結(jié)晶，選擇結(jié)晶放出的結(jié)晶潛熱不足以維持樣杯的散熱量，溫度繼續(xù)下降。選擇結(jié)晶剩余的鐵水成份到達(dá)共晶成份時(shí)，在這個(gè)溫度下剩余鐵水要全部凝固成固體，所以放出的結(jié)晶潛熱維持了一個(gè)很長的溫度平臺。我們稱這個(gè)溫度平臺為:共晶溫度（TE）。下圖所示是凝固溫度曲線與鐵碳平衡圖（亞共晶段）的對應(yīng)關(guān)系：

    爐前鐵液質(zhì)量分析儀的凝固溫度曲線與鐵碳平衡圖的對應(yīng)關(guān)系圖在快速生產(chǎn)條件下，如何把握影響鐵水質(zhì)量的主要因素，研究人員根據(jù)：對初晶（TL）作用zui大的成分是（C），對共晶（TE）作用zui大的成分是（Si）的原理，將熱分析測量結(jié)果以有效C含量和有效Si含量予以顯示。使生產(chǎn)者通過調(diào)整有效C含量和有效Si含量獲得需要的初生奧氏體量、獲得預(yù)想的鑄鐵組織、以獲得目標(biāo)要求的機(jī)械強(qiáng)度。因此直接測量眾多成分、不同含量對形成鑄鐵組織的綜合作用結(jié)果，直接調(diào)整有效的活性C、Si含量，對實(shí)現(xiàn)預(yù)期的鑄鐵組織和性能是簡單、快速、可行的好方法。這就是比較其他分析方法的zui大優(yōu)勢，之所以在發(fā)達(dá)國家被廣泛采用，就是得益于它及時(shí)的在線性和指導(dǎo)的直接性。

鐵水分析儀方形測量樣杯

    我們通過分析鐵水的凝固溫度曲線，就可以捕捉到相變溫度特征值。將相變溫度值與鐵水中的活性成分含量或特定的凝固組織建立起數(shù)學(xué)關(guān)系，即可計(jì)算出與相變溫度對應(yīng)的活性成分含量或特定的凝固組織。對孕育后的亞共晶鐵水進(jìn)行溫度、成分的保持，按一定的時(shí)間間隔取樣獲取凝固溫度曲線，對照三角試片白口寬度的變化說明凝固溫度曲線與鐵水中型核物質(zhì)，與鑄鐵凝固組織的對應(yīng)關(guān)系。 
    取鐵水同時(shí)澆注三角試片和熱分析樣杯。鐵水凝固溫度曲線從石墨化共晶溫度曲線向白口化共晶溫度曲線依次過渡，出現(xiàn)白口化共晶溫度曲線以后共晶溫度就不再隨過熱時(shí)間變化了。三角試片上的白口寬度也隨過熱時(shí)間的延長逐漸增大，直至出現(xiàn)全白口截面。 
    鐵水中的型核物質(zhì)充分時(shí)，鐵水進(jìn)行的是石墨化共晶凝固，開始共晶凝固的時(shí)間早、開始共晶凝固的溫度高。隨著鐵水過熱時(shí)間的延長，鐵水中的型核物質(zhì)在逐漸消融。鐵水開始共晶凝固的時(shí)間向后推遲，開始共晶凝固的溫度也逐漸降低，伴隨著共晶過冷和再輝現(xiàn)象的發(fā)生。 

調(diào)整補(bǔ)加量示意圖