[發(fā)明專利]一種線材檢測分析方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011165662.6
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112415091A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉棟;胡柏上;龍鵠;熊澤舜;魯金龍;蔣國強(qiáng);王斌;何建楠;周楠;盧俊紅;李幸
• 申請（專利權(quán)）人: 寶鋼特鋼韶關(guān)有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N23/2202;G01N23/2251
• 代理公司: 韶關(guān)市雷門專利事務(wù)所 44226
• 代理人: 周勝明

本發(fā)明涉及一種線材檢測分析方法和裝置，所述方法包括以下步驟：對線材軋制成型過程的線材進(jìn)行取樣；對試樣進(jìn)行加工；對試樣中的大尺寸夾雜物進(jìn)行定位分析；對試樣中的大尺寸夾雜物進(jìn)行特征分析；統(tǒng)計(jì)特征，對變形特征進(jìn)行評估分析；本發(fā)明通過對線材軋制成型過程的線材進(jìn)行取樣，并對試樣進(jìn)行加工、定位分析、特征分析和評估分析，實(shí)現(xiàn)對線材中的大尺寸夾雜物的特征進(jìn)行檢測、分析和評估；為溯源尋找產(chǎn)生大尺寸夾雜物缺陷的根本原因提供了依據(jù)和基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬材料純凈度檢測技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種線材檢測分析方法和裝置。

背景技術(shù)

線材是熱軋型鋼中斷面尺寸最小的一種，直徑通常小于20mm，用途很廣，在工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位，可通過各種工藝如拉拔、鍛造、滾壓、切削等加工成鋼絲、鉚釘、螺栓、彈簧及軸承等各種產(chǎn)品。大部分線材通過小方坯連鑄后軋制成材，小方坯連鑄過程拉速快、冷卻強(qiáng)度大，鋼中的夾雜物來不及上浮去除，存留在鋼中，成為影響產(chǎn)品質(zhì)量及其使用壽命的關(guān)鍵因素。

大尺寸夾雜物是指尺寸在30μm以上的非金屬夾雜。研究和生產(chǎn)實(shí)踐表明：冷鐓鋼線材中的芯部大尺寸夾雜物是導(dǎo)致拉拔斷裂的主要問題。簾線鋼中的大尺寸、高熔點(diǎn)、不易變形的脆性夾雜物是在簾線拉拔、合股過程中出現(xiàn)斷絲的重要原因。彈簧鋼、軸承鋼盤條中的大尺寸夾雜物通常成為疲勞缺陷的早期發(fā)源地，嚴(yán)重降低產(chǎn)品質(zhì)量及使用壽命，分布在近表面的夾雜物對這類產(chǎn)品的危害更為顯著。

目前線材中的夾雜物檢測普遍采用金相顯微鏡評級法，沿軋制方向取通過整個直徑的截面作為檢驗(yàn)面，根據(jù)夾雜物的形態(tài)、大小對夾雜物進(jìn)行分類評級。該方法簡單易行，能對鋼中廣泛存在的微觀夾雜物進(jìn)行檢測，但由于檢測面積小(僅需保證200mm²)，檢測體積十分有限，難以檢測到隨機(jī)出現(xiàn)的大尺寸夾雜物，因此經(jīng)常出現(xiàn)夾雜物評級合格，但在下游加工或使用過程中由大尺寸夾雜物導(dǎo)致的拉拔斷裂或疲勞剝損等問題，為生產(chǎn)制造帶來極大的損失，所以急需采用新方法對這類大尺寸夾雜物進(jìn)行檢測、分析，評價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種線材檢測分析方法和裝置，能夠?qū)€材中的大尺寸夾雜物的形貌、成分及變形特征進(jìn)行檢測、分析、評估。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種線材檢測分析方法，所述方法包括以下步驟：

對線材軋制成型過程的線材進(jìn)行取樣；

對試樣進(jìn)行加工；

對試樣中的大尺寸夾雜物進(jìn)行定位分析；

對試樣中的大尺寸夾雜物進(jìn)行特征分析；

統(tǒng)計(jì)特征，對變形特征進(jìn)行評估分析。

在其中一個實(shí)施例中，所述對線材軋制成型過程的線材進(jìn)行取樣具體為：

對線材軋制成型過程的線材進(jìn)行取樣：分別取粗軋、中軋、預(yù)精軋后的三組過程樣，由安裝在軋制作業(yè)線上的飛剪進(jìn)行在線剪切。

在其中一個實(shí)施例中，所述對試樣進(jìn)行加工具體為：

根據(jù)設(shè)定的平直度、晶粒度、光潔度，分別對試樣的平直度、試樣的晶粒度、試樣的表面光潔度進(jìn)行評估，對于不合格試樣依次進(jìn)行矯直、熱處理、表面加工，使得試樣達(dá)到設(shè)定的平直度、晶粒度、光潔度。

在其中一個實(shí)施例中，所述對試樣中的大尺寸夾雜物進(jìn)行定位分析具體為：

采用高頻水浸超聲檢測法，對加工好的試樣進(jìn)行缺陷檢測和定位，按取樣位置對掃查獲得的缺陷三維定位信息進(jìn)行歸納分析，從內(nèi)到外依次為芯部、1/2半徑處、近表面，統(tǒng)計(jì)各位置的缺陷數(shù)量及長度，定性分析缺陷在試樣中的分布情況，定性判斷缺陷在最終產(chǎn)品線材中的分布。

在其中一個實(shí)施例中，所述掃查獲得的缺陷三維定位信息具體為：