铝合金由于其优良的物理性能、化学性能和力学性能被广泛应用于机械制造和航空航天等领域,因此,铝合金铸件的质量控制显得尤为重要。众所周知,氢含量是影响铝合金质量的关键因素,快速准确在线测量铝合金熔体中氢含量,对及时控制除氢环节,预测铸件质量具有重要意义。本文介绍了国内外现有的铝合金熔体测氢方法,并对其特点进行分析评价。鉴于许多测氢方法存在测试速度慢,成本高的缺点,在分析铝合金熔体吸氢和析氢动力学过程的基础上,选用动态呼吸法作为测量原理,结合计算机控制采集系统,研制出动态呼吸法铝合金熔体测氢装置,该装置包括硬件和软件两部分。硬件部分主要包括可变容真空单元、信息参数测量和机构控制单元。可变容真空单元包括真空室、驱动器,连接件和探头,其主要功能是提供可变容的真空室,通过探头将其与铝合金熔体连接,使氢在熔体-真空室系统中自由扩散。只要能够及时判断氢扩散的平衡位置,即可计算得到铝合金熔体内氢含量。测量和控制单元包括温度传感器、压力传感器、ADAM模块和继电器驱动电路。ADAM模块将采集到的模拟信号转换为数字信号并输入到计算机程序中,同时计算机发出数字控制信号通过ADAM模块控制电路中各元件的工作状态。模块化设计提高了系统集成度,缩短了研制周期。软件部分使用Microsoft Visual Basic编写,它包含测氢系统主程序和实现特殊功能的若干子程序,可实现测氢过程自动进行,并快速得到测量结果,即铝合金熔体中氢含量。使用该测氢装置对不同成分的铝合金熔体进行测试实验,结果表明:该装置具有测试速度快、成本低,结果准确的优点,经进一步开发,可以应用于铸造生产现场。