ROF爐底板快速無損檢測(cè)裝置與信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)研究
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【摘要】:硅鋼環(huán)形退火爐(ROF爐)是對(duì)硅鋼進(jìn)行退火的高溫?zé)崽幚碓O(shè)備。爐底板是ROF爐中的主要消耗件之一,它的作用是承載硅鋼卷進(jìn)行高溫退火。爐底板工作環(huán)境惡劣,其周向裂紋的產(chǎn)生是影響其壽命的重要因素。在高溫退火過程中由于爐底板內(nèi)部溫度不均,最大的熱應(yīng)力總是產(chǎn)生于爐底板外邊緣。拉應(yīng)力是裂紋產(chǎn)生的根本原因。在冷卻過程,爐底板的邊緣受到拉應(yīng)力,同時(shí)由于高溫作用,,爐底板強(qiáng)度極限較低,最終容易產(chǎn)生裂紋。 ROF爐底板在使用前需對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的超聲波無損檢測(cè),爐底板是直徑長達(dá)2m的大面積圓盤型結(jié)構(gòu)。用傳統(tǒng)的方法對(duì)大底板進(jìn)行無損檢測(cè)時(shí),探傷人員需同時(shí)移動(dòng)探傷儀和探頭,并添加耦合劑,操作復(fù)雜,探傷效率低,勞動(dòng)強(qiáng)度大,易出現(xiàn)漏探與誤探。 因此設(shè)計(jì)了一種基于直接接觸法與水浸法探傷的裝置對(duì)爐內(nèi)強(qiáng)熱不銹鋼大底板進(jìn)行快速無損檢測(cè)的方法。該裝置帶動(dòng)探頭沿大底板不同半徑進(jìn)行快速全面積掃描,不用同時(shí)移動(dòng)探頭與探傷儀,推動(dòng)裝置時(shí)耦合劑自動(dòng)添加。這種檢測(cè)方法能夠達(dá)到快速,高效,低強(qiáng)度,避免漏探與誤探的目的。 ROF爐底板材料為粗晶材料,超聲波檢測(cè)中回波信號(hào)出現(xiàn)與有效信號(hào)難以區(qū)分的噪聲信號(hào),針對(duì)這個(gè)問題,研究了分離譜信號(hào)處理方法,這種方法對(duì)微弱缺陷反射回波的提取具有優(yōu)越性。分離譜處理中有信號(hào)分離與信號(hào)還原兩個(gè)部分,常用的還原法為最小值法和極性閾值法,但他們對(duì)濾波器組的參數(shù)設(shè)定極為敏感,濾波效率常常不高。因此,本文提出了采用連續(xù)極性一致法還原信號(hào),并通過理論與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法針對(duì)ROF爐底板無損檢測(cè)的優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】:ROF爐底板 超聲波無損檢測(cè) 快速檢測(cè)裝置 分離譜技術(shù) 連續(xù)極性一致法
【學(xué)位授予單位】:武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TG155.1;TG115.285
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-13
- 1.1 研究背景8-9
- 1.2 爐底板結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀9-10
- 1.3 爐底板無損檢測(cè)研究概況10-11
- 1.3.1 國外研究概況10-11
- 1.3.2 國內(nèi)研究概況11
- 1.4 本文的研究意義、內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)11-13
- 1.4.1 研究意義11-12
- 1.4.2 研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)12-13
- 第2章 超聲波無損檢測(cè)理論13-23
- 2.1 超聲波無損檢測(cè)基礎(chǔ)知識(shí)13-19
- 2.1.1 聲波與超聲波13
- 2.1.2 超聲波的波型特征13-14
- 2.1.3 波的傳播形式及特性14-15
- 2.1.4 超聲波的聲場15-16
- 2.1.5 超聲波的傳播速度16
- 2.1.6 衰減現(xiàn)象16-18
- 2.1.7 超聲換能器18-19
- 2.1.8 超聲波的耦合19
- 2.2 超聲波無損檢測(cè)的方法和特點(diǎn)19-21
- 2.2.1 超聲波無損檢測(cè)的方法19-21
- 2.2.2 超聲波無損檢測(cè)的特點(diǎn)21
- 2.3 材料的超聲表征21-22
- 2.4 小結(jié)22-23
- 第3章 ROF 爐底板快速無損檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)23-33
- 3.1 快速無損檢測(cè)裝置工作原理23-25
- 3.2 快速無損檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)25-29
- 3.2.1 快速無損檢測(cè)裝置支架系統(tǒng)25-28
- 3.2.2 快速無損檢測(cè)裝置探傷系統(tǒng)28-29
- 3.3 快速無損檢測(cè)方法29-30
- 3.4 快速無損檢測(cè)裝置的特點(diǎn)30-32
- 3.5 小結(jié)32-33
- 第4章 ROF 爐底板超聲信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)研究33-48
- 4.1 SSP 處理方法的原理33-34
- 4.2 SSP 信號(hào)還原34-35
- 4.2.1 最小值法34-35
- 4.2.2 極性閾值法35
- 4.3 連續(xù)極性一致還原算法35-37
- 4.4 連續(xù)極性一致算法的特點(diǎn)37-38
- 4.5 ROF 爐底板實(shí)際超聲信號(hào) SSP 處理實(shí)驗(yàn)38-47
- 4.5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)38
- 4.5.2 熱劣化實(shí)驗(yàn)38-42
- 4.5.3 拉伸斷裂實(shí)驗(yàn)42-45
- 4.5.4 超聲信號(hào) SSP 處理實(shí)驗(yàn)45-47
- 4.6 小結(jié)47-48
- 第5章 結(jié)論與展望48-49
- 致謝49-50
- 參考文獻(xiàn)50-53
- 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文53-54
- 詳細(xì)摘要54-58
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):992733
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