1.球鐵爐前熱分析-共晶膨脹雙曲線快速檢測裝置，其組成包括：圓柱形干型砂取樣器，所述取樣器由通過預(yù)緊彈簧柔性連接的固定半套和可動(dòng)半套圍合，所述取樣器內(nèi)有一豎直放置的熱電偶和一水平放置的膨脹桿，所述熱電偶用于測量樣杯內(nèi)鐵水熱節(jié)點(diǎn)處的冷卻曲線，所述膨脹桿一端與固定半套上的螺釘接觸連接，另一端則與一線性位移傳感器的測量桿接觸連接用于傳遞試樣熱中心直徑方向的位移量，所述測量桿由一始終處于壓縮狀態(tài)的彈簧約束，確保螺釘、膨脹桿和位移傳感器測量桿之間的緊密接觸連接。
2.一種權(quán)利要求1所述的球鐵爐前熱分析-共晶膨脹雙曲線快速檢測方法，其特征是：鐵水澆入取樣器樣杯內(nèi)，待樣杯內(nèi)各部分升溫達(dá)到熱平衡后，膨脹桿處于樣杯內(nèi)的部分受熱軟化，在熱節(jié)點(diǎn)位置表面甚至有輕微的熔化，但是整體仍有足夠的強(qiáng)度和剛度保持傳遞線位移的功能，在鐵水冷卻過程中，由于膨脹桿兩端溫度低，首先在膨脹桿表面出現(xiàn)激冷結(jié)晶且在兩端與樣杯壁激冷層和柱狀晶區(qū)連接在一起，膨脹桿上的激冷結(jié)晶層越靠近樣杯壁越厚，也就越結(jié)實(shí)，這樣膨脹桿在凝固結(jié)晶剛開始時(shí)，就被自身的激冷層和樣杯壁上的激冷層及柱狀晶區(qū)緊緊包覆成為一體，在后續(xù)的凝固過程中，膨脹桿所傳遞的位移量即包含了剩余鐵水共晶凝固過程的直徑膨脹量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的球鐵爐前熱分析-共晶膨脹雙曲線快速檢測方法，其特征是：當(dāng)試樣內(nèi)部發(fā)生共晶反應(yīng)析出石墨球，試樣體積膨脹，直徑亦隨之變大，此時(shí)連接動(dòng)模和定模的預(yù)緊彈簧被進(jìn)一步壓縮，由于共晶階段試樣外殼已經(jīng)具有足夠的強(qiáng)度與膨脹桿包覆成一體，包覆在試樣內(nèi)的部分膨脹桿處于軟化狀態(tài)與試樣同步伸縮，預(yù)緊彈簧產(chǎn)生的彈力并不能阻礙共晶膨脹時(shí)試樣直徑方向的尺寸改變，動(dòng)模在導(dǎo)向槽和導(dǎo)向螺栓的約束下，只能隨試樣同步沿著膨脹桿軸線方向移動(dòng)，膨脹桿長度的改變量包含了試樣徑向尺寸的增減，由于膨脹桿一端受固定螺釘約束，而樣杯外圍兩半套為柔性連接，也不能束縛試樣膨脹，所以，試樣直徑的總漲大量全部移向單側(cè)位移傳感器測量端，這樣鐵水共晶膨脹總位移量即可實(shí)現(xiàn)在單方向測量，于此同時(shí)，處于熱節(jié)中心的熱電偶記錄下來鐵水的凝固冷卻曲線，依據(jù)凝固冷卻曲線和共晶膨脹曲線及其特征值可分析鐵水凝固特性并判定鐵水球化孕育效果。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的球鐵爐前熱分析-共晶膨脹雙曲線快速檢測方法，其特征是：在共晶反應(yīng)階段，膨脹桿被凝固試樣包覆的部分長度與試樣同時(shí)伸縮，對測量結(jié)果沒有影響，膨脹桿未被試樣包覆的部分長度可以通過化學(xué)成分查得其線膨脹系數(shù)，由線膨脹系數(shù)可準(zhǔn)確計(jì)算出這部分膨脹桿在測量過程中的自身線膨脹量，在位移傳感器測量結(jié)果中減去所述膨脹桿的自身線膨脹量即可更精確獲得凝固試樣的共晶位移膨脹量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的球鐵爐前熱分析-共晶膨脹雙曲線快速檢測方法，其特征是：所述的球鐵爐前熱分析-共晶膨脹雙曲線快速檢測方法，由于采用貫通式膨脹桿檢測試樣膨脹量，且樣杯與膨脹桿之間摩擦力很小，可以認(rèn)為在試樣共晶凝固過程中砂型樣杯對膨脹桿的伸縮沒有作用，從根本上消除了砂型樣杯變形對位移信號采集的影響。