一种基于LIBS的高温高压金属劣化特性检测方法及装置与流程

专利2025-04-25  14


本发明属于金属特性检测,特别是涉及一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法及装置。


背景技术:

1、随着国民经济快速发展,电力、冶金、化工、机械等行业高效稳定的发展与运作成为现代化建设重要的基础,同时也有越来越多的关键承压设备在各行业生产中被投入使用。这些承压设备的运作安全性与可靠性便成了直接影响生产安全与经济效益的决定性因素之一。承压设备的关键部位在长期的服役过程中,在高温和高压等极端条件的耦合作用下,其运行安全和服役寿命会受材料金相结构和力学性能的变化所影响,发生金属材料的劣化现象,为机组的安全运行带来隐患。

2、但现有技术仍存在较大不足,如:

3、现有技术中的金属在测试的过程中检测方法多数是基于libs技术,但是仅采用libs技术虽然可以提供金属钢管的化学成分信息,但是无法获得经书钢管的机械性能信息,在需要获得机械性能信息时,通常会采用拉伸机构对金属钢管进行拉伸检测,但是这种拉伸检测通常只对金属样品进行单一的拉伸或扭曲转动,无法获得准确的检测结果。

4、为此,我们提供了一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法及装置,用以解决上述中的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法及装置,通过升降旋转组件的使用,解决了现有技术中拉伸检测通常只对金属样品进行单一的拉伸或扭曲转动的问题。

2、为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:

3、本发明为一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法,包括以下步骤:

4、s1、准备与产品相同材质的金属钢管样本,然后将金属样本通过底部夹持组件和顶部夹持组件固定在加热箱内,利用加热箱内的加热棒进行加热;

5、s2、加热的同时,通过电机驱动输出轴上的主动齿轮转动,利用主动齿轮与从动齿轮啮合,从而带动处于加热箱内的金属钢管进行转动,使金属钢管受热均匀;

6、s3、在加热完毕之后,电机停止运动,通过电动推杆带动升降板升起,升起的升降板会带动加热完毕的金属钢管进行拉伸,当金属钢管拉伸一定长度时,金属钢管会通过螺旋杆进行扭转,通过金属钢管在升起的同时进行扭转,提高检测结果的准确性和可靠性;

7、s4、最后通过检测组件将检测的数据进行收集,收集的数据与后台的数据库模型进行比对,从而确定劣化等级,得到产品的劣化结果。

8、一种实现上文所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,包括工作台和检测组件,所述工作台上固定安装有加热箱,所述加热箱的内侧面设置有加热棒;

9、所述工作台的下端面固定安装有支撑座,所述支撑座上固定安装有支撑板,所述支撑板上设置有驱动组件,所述驱动组件上设置有定位板一,所述定位板一上设置有底部夹持组件;

10、所述工作台上且处于驱动组件的外侧设置有支架板,所述支架板上设置有升降旋转组件,所述升降旋转组件上设置有定位板二,所述定位板二上设置有顶部夹持组件,所述底部夹持组件和顶部夹持组件结构相同。

11、本发明进一步设置为,所述驱动组件包括电机和驱动轴,所述电机固定安装在支撑板的下端面,所述电机的输出端固定安装有输出轴,所述输出轴上固定安装有主动齿轮。

12、本发明进一步设置为,所述驱动轴的底端转动安装在支撑板上,所述驱动轴上固定安装有从动齿轮,所述主动齿轮与从动齿轮啮合,所述定位板一固定安装在驱动轴上,所述驱动轴上且处于从动齿轮的上方固定安装有轴承一,所述轴承一固定安装在工作台上。

13、本发明进一步设置为,所述升降旋转组件包括电动推杆,所述电动推杆固定安装在支架板上,所述支架板上固定安装有升降板,所述升降板上固定安装有轴承二。

14、本发明进一步设置为,所述轴承二的内部固定安装有连接杆,所述连接杆的底端固定安装有螺旋杆,所述螺旋杆的底端固定安装有固定杆,所述定位板二固定安装在固定杆二上,所述加热箱的内顶部开设有与螺旋杆配合使用的螺旋槽。

15、本发明进一步设置为,所述加热箱的前表面设置有箱门,所述箱门上设置有握把。

16、本发明进一步设置为,所述检测组件包括激光模块、光谱模块、相机以及处理模块,所述处理模块与光谱模块、相机电连接。

17、本发明具有以下有益效果:

18、1、本发明通过升降旋转组件中的电动推杆带动升降板升起,升起的升降板会带动加热完毕的金属钢管进行拉伸,当金属钢管拉伸一定长度时,金属钢管会通过螺旋杆进行扭转,通过金属钢管在升起的同时进行扭转,再利用libs技术,可以获得金属钢管的更全面的信息,提高检测结果的准确性和可靠性。

19、2、本发明通过电机驱动输出轴上的主动齿轮转动,利用主动齿轮与从动齿轮啮合,从而带动处于加热箱内的金属钢管进行转动,使金属钢管受热均匀,提高整个测试装置的测试效率。

20、3、本发明通过底部夹持组件和顶部夹持组件便于对不同尺寸的金属钢管进行位置固定,保证金属钢管在拉伸或者扭转时,不会出现脱落的现象,提高该测试装置的实用性。

21、当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。



技术特征:

1.一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.一种实现如权利要求1所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,包括工作台(1)和检测组件,其特征在于:所述工作台(1)上固定安装有加热箱(2),所述加热箱(2)的内侧面设置有加热棒(3);

3.根据权利要求2所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,其特征在于:所述驱动组件包括电机(9)和驱动轴(10),所述电机(9)固定安装在支撑板(5)的下端面,所述电机(9)的输出端固定安装有输出轴(11),所述输出轴(11)上固定安装有主动齿轮(12)。

4.根据权利要求3所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,其特征在于:所述驱动轴(10)的底端转动安装在支撑板(5)上,所述驱动轴(10)上固定安装有从动齿轮(13),所述主动齿轮(12)与从动齿轮(13)啮合,所述定位板一(6)固定安装在驱动轴(10)上,所述驱动轴(10)上且处于从动齿轮(13)的上方固定安装有轴承一(14),所述轴承一(14)固定安装在工作台(1)上。

5.根据权利要求2所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,其特征在于:所述升降旋转组件包括电动推杆(15),所述电动推杆(15)固定安装在支架板(7)上,所述支架板(7)上固定安装有升降板(16),所述升降板(16)上固定安装有轴承二(17)。

6.根据权利要求5所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,其特征在于:所述轴承二(17)的内部固定安装有连接杆(18),所述连接杆(18)的底端固定安装有螺旋杆(19),所述螺旋杆(19)的底端固定安装有固定杆(20),所述定位板二(8)固定安装在固定杆(20)二上,所述加热箱(2)的内顶部开设有与螺旋杆(19)配合使用的螺旋槽(21)。

7.根据权利要求6所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测方法及装置,其特征在于:所述升降板(16)的上端面固定安装有滑动杆(22),所述滑动杆(22)的顶端贯穿支架板(7),且固定安装有限位板(23)。

8.根据权利要求2所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,其特征在于:所述底部夹持组件包括卡槽(24),所述卡槽(24)设置在定位板一(6)上,所述卡槽(24)的内部滑动连接有两个对称布置的夹持板(25),所述夹持板(25)的上固定安装有轴承三(26),所述轴承三(26)上固定安装有螺纹杆(27),所述螺纹杆(27)远离轴承三(26)的一端贯穿定位板一(6),且固定安装有把手(30)。

9.根据权利要求2所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,其特征在于:所述加热箱(2)的前表面设置有箱门(29),所述箱门(29)上设置有握把(28)。

10.根据权利要求2所述的一种基于libs的高温高压金属劣化特性检测装置,其特征在于:所述检测组件包括激光模块、光谱模块、相机以及处理模块,所述处理模块与光谱模块、相机电连接。


技术总结
本发明公开了一种基于LIBS的高温高压金属劣化特性检测方法及装置,涉及金属特性检测技术领域。本发明包括以下步骤:S1、准备与产品相同材质的金属钢管样本,然后将金属样本通过底部夹持组件和顶部夹持组件固定在加热箱内,利用加热箱内的加热棒进行加热,S2、加热的同时,通过电机驱动输出轴上的主动齿轮转动,利用主动齿轮与从动齿轮啮合。本发明通过升降旋转组件中的电动推杆带动升降板升起,升起的升降板会带动加热完毕的金属钢管进行拉伸,当金属钢管拉伸一定长度时,金属钢管会通过螺旋杆进行扭转,通过金属钢管在升起的同时进行扭转,再利用LIBS技术,可以获得金属钢管的更全面的信息,提高检测结果的准确性和可靠性。

技术研发人员:杜晨阳,刘畅,李晓威,白宁,刘宝林,谭新利
受保护的技术使用者:中国特种设备检测研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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