在合金冶煉過程中實(shí)時監(jiān)測元素含量變化,調(diào)節(jié)冶煉爐控制過程,對提高冶金生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量有重要意義。LIBS在線檢測技術(shù)憑借其在實(shí)時、原位及非接觸檢測方面的優(yōu)勢已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域,在實(shí)際的應(yīng)用中,它比較適合檢測溫度較為穩(wěn)定的樣本,而對溫度不穩(wěn)定的樣本,它的測量效果并不好。通過研究發(fā)現(xiàn),合金冶煉過程中樣本溫度的變化存在一定規(guī)律,可以通過合適的方法進(jìn)行補(bǔ)償,這就使LIBS在冶金檢測領(lǐng)域的推廣成為可能。本文首先對LIBS冶金檢測的技術(shù)背景和研究現(xiàn)狀進(jìn)行概括。然后在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬合金的冶煉過程,對冶煉中合金溫度的變化進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,繪制出合金溫度的變化曲線,并根據(jù)該曲線對樣本溫度的變化規(guī)律進(jìn)行分析,介紹形成該溫度變化規(guī)律的原因。然后,文章研究了樣本溫度變化對LIBS測量光譜的影響,通過公式推導(dǎo)找出樣本溫度與光譜強(qiáng)度之間的關(guān)系,并在LIBS的冶金測量中增加合適的溫度補(bǔ)償來消除樣本溫度變化對LIBS測量精度的影響。另一方面,通過對實(shí)際的冶金現(xiàn)場進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)在實(shí)際的冶煉過程中,隨著冶煉爐溫度的升高合金樣品表面通常會形成一層金屬蒸汽,而金屬蒸汽的形成會對LIBS的冶金檢測精度造成影響。通過研究發(fā)... 

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展
        1.2.1 冶金檢測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 LIBS在冶金檢測中的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.3 冶金控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 全文研究內(nèi)容及章節(jié)安排
    1.4 本章小結(jié)
第2章 冶煉過程中合金溫度變化的研究
    2.1 對冶煉中合金溫度測量的研究
        2.1.1 對冶煉中合金溫度測量方法的選擇
        2.1.2 合金冶煉中的溫度測量過程
    2.2 冶煉中合金溫度變化規(guī)律的分析
    2.3 本章小結(jié)
第3章 合金溫度變化對LIBS測量影響的研究(1)
    3.1 LIBS通過光譜進(jìn)行元素含量分析的原理研究
    3.2 樣本溫度變化對等離子體光譜影響的研究
        3.2.1 碳元素實(shí)驗(yàn)光譜波長的選擇
        3.2.2 等離子體光譜的產(chǎn)生機(jī)理研究
        3.2.3 合金樣本溫度變化對光譜影響的研究
    3.3 針對樣本溫度對LIBS測量影響進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难芯?br>        3.3.1 合金冶煉溫度最佳補(bǔ)償基準(zhǔn)的選擇
        3.3.2 針對LIBS溫度補(bǔ)償效果的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 利用溫度補(bǔ)償消除金屬蒸汽對LIBS測量影響的研究
    4.1 金屬蒸汽的產(chǎn)生原理及對測量影響的研究
        4.1.1 合金冶煉過程中金屬蒸汽特點(diǎn)的研究
        4.1.2 金屬蒸汽對LIBS測量影響原理的分析
    4.2 金屬蒸汽對LIBS測量影響的實(shí)驗(yàn)分析
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備的選擇和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)
        4.2.2 金屬蒸汽對合金中不同元素測量影響的研究
    4.3 針對金屬蒸汽對LIBS測量影響補(bǔ)償方法的研究
    4.4 本章小結(jié)
第5章 LIBS檢測技術(shù)對冶煉爐控制影響的研究
    5.1 樣本溫度補(bǔ)償在冶煉爐控制應(yīng)用中的分析
    5.2 溫度補(bǔ)償對冶煉爐控制效果影響的研究
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]升溫速率對超高純Al-0.5%Cu合金再結(jié)晶行為和微觀組織的影響[D]. 趙歡.重慶大學(xué) 2015
[2]A0D爐雙比色法溫度在線檢測溫度補(bǔ)償?shù)难芯縖D]. 賈一杰.長春工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3694069