[發(fā)明專利]一種基于金屬構(gòu)件里氏硬度的安全監(jiān)測方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211700961.4
• 申請日: 2022-12-28
• 公開（公告）號: CN115901511A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙海;田成川;酈曉慧;蔣翀;高志偉;田妮;王巍麟;劉楊
• 申請（專利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: G01N3/48
• 分類號: G01N3/48;G01N3/08
• 代理公司: 杭州創(chuàng)智卓英知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33324
• 代理人: 孫振國

1.一種基于金屬構(gòu)件里氏硬度的安全監(jiān)測方法，其特征在于，所述方法包括：

建立金屬材料的里氏硬度、屈服強度和應(yīng)變硬化指數(shù)之間的數(shù)學(xué)相關(guān)性模型σ_0.2＝-(0.59625/n)*L-(0.000272/n2)*L2+698.98，其中，σ_0.2是金屬材料的屈服強度，L是金屬材料的里氏硬度，n是金屬材料的應(yīng)變硬化指數(shù)；

檢測基于所述金屬材料制造的金屬構(gòu)件的里氏硬度和應(yīng)變硬化指數(shù)，通過所述數(shù)學(xué)相關(guān)性模型，計算出所述金屬構(gòu)件的屈服強度；

根據(jù)所述金屬構(gòu)件的屈服強度，確定所述金屬構(gòu)件是否滿足機組構(gòu)件安全服役要求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在建立金屬材料的里氏硬度、屈服強度和應(yīng)變硬化指數(shù)之間的數(shù)學(xué)相關(guān)性模型之前，所述方法還包括：

根據(jù)GB/T?228.2-2015標(biāo)準(zhǔn)對金屬材料進行切取，得到所述金屬材料的拉伸試樣和硬度檢測試樣；

基于所述硬度檢測試樣，測定出所述金屬材料的里氏硬度；

基于所述拉伸試樣，測定出所述金屬材料的屈服強度和應(yīng)變硬化指數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述硬度檢測試樣，測定出所述金屬材料的里氏硬度包括：

基于所述硬度檢測試樣，按照GB/T?231.4-2009標(biāo)準(zhǔn)通過手持里氏硬度計測定出所述金屬材料的里氏硬度。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述硬度檢測試樣，測定出所述金屬材料的里氏硬度還包括：

用預(yù)設(shè)質(zhì)量的沖擊體沖擊所述硬度檢測試樣的表面，測定所述沖擊體在距離所述硬度檢測試樣表面1mm處的沖擊速度和回彈速度；

通過公式HL＝1000*Vb/Va計算出所述金屬材料的里氏硬度，其中，HL為金屬材料的里氏硬度，Va為沖擊體的沖擊速度，Vb為沖擊體的回彈速度。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述拉伸試樣，測定出所述金屬材料的屈服強度包括：

基于所述拉伸試樣，按照GB/T?228.1-2010標(biāo)準(zhǔn)測定出所述金屬材料的屈服強度。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述拉伸試樣，測定出所述金屬材料的應(yīng)變硬化指數(shù)包括：

基于所述拉伸試樣，按照GB/T?5028-2008標(biāo)準(zhǔn)通過拉伸試驗機和引伸計測定出所述金屬材料的應(yīng)變硬化指數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，測定出所述金屬材料的里氏硬度、屈服強度和應(yīng)變硬化指數(shù)包括：

在室溫條件下，測定出所述金屬材料的里氏硬度、屈服強度和應(yīng)變硬化指數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的方法，其特征在于，所述金屬材料為鋼材料。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述鋼材料為P91鋼。

10.一種金屬構(gòu)件的安全監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括模型建構(gòu)模塊、檢測計算模塊和安全判定模塊；

所述模型建構(gòu)模塊，用于建立金屬材料的里氏硬度、屈服強度和應(yīng)變硬化指數(shù)之間的數(shù)學(xué)相關(guān)性模型σ_0.2＝-(0.59625/n)*L-(0.000272/n2)*L2+698.98，其中，σ_0.2是金屬材料的屈服強度，L是金屬材料的里氏硬度，n是金屬材料的應(yīng)變硬化指數(shù)；

所述檢測計算模塊，用于檢測基于所述金屬材料制造的金屬構(gòu)件的里氏硬度和應(yīng)變硬化指數(shù)，通過所述數(shù)學(xué)相關(guān)性模型，計算出所述金屬構(gòu)件的屈服強度；

所述安全判定模塊，用于根據(jù)所述金屬構(gòu)件的屈服強度，確定所述金屬構(gòu)件是否滿足機組構(gòu)件安全服役要求。