本發(fā)明專利技術(shù)實施例提供了一種鋼蒸汽管道的硬度測量方法及系統(tǒng)，所述的方法包括：鋼試樣測量步驟和鋼蒸汽管道測量步驟；其中，所述的鋼蒸汽管道測量步驟包括：采用里氏硬度計在所述的鋼蒸汽管道外壁上測量鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；獲取所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；根據(jù)所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)由所述的鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)關(guān)系生成對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)；將生成的對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)作為所述的鋼蒸汽管道的硬度測量結(jié)果數(shù)據(jù)輸出。通過測量鋼試樣生成鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的換算關(guān)系，解決了現(xiàn)有技術(shù)中在現(xiàn)場對新型鋼進行硬度測量時結(jié)果精度低、誤差大的問題。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)關(guān)于特種鋼的測量技術(shù)，特別是關(guān)于特種鋼蒸汽管道的硬度測量技術(shù)，具體的講是鋼蒸汽管道的硬度測量方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
隨著我國火力發(fā)電廠的飛速發(fā)展，新型耐熱鋼大量應(yīng)用于大容量、高參數(shù)機組，P91等新型材料由于其良好的沖擊韌性和高而穩(wěn)定的抗高溫蒸汽腐蝕性能越來越廣泛的應(yīng)用于溫度高于566°C的主蒸汽管道、再熱蒸汽管道及其旁路、高溫聯(lián)箱等高溫部件。無論是進口的新型材料，還是國產(chǎn)的新型材料，其硬度值一般為如下兩類介于160 180HB之間；介于140 160HB之間，個別部件的硬度值甚至更低，同時還存在組織不合格的情況。而在電力行業(yè)新頒布的DL/T438-2009《火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》中明確提出了 P91材料的硬度不得低于180HB。但是在已經(jīng)運行的P91管道和聯(lián)箱中存在大量管道硬度偏低的現(xiàn)象，這給電力機組的長期穩(wěn)定運行帶來嚴重的安全隱患。現(xiàn)有技術(shù)中在對管道和聯(lián)箱進行測量時，常用的硬度測量方法有兩種(I)、用里氏硬度計對管道部件進行現(xiàn)場測量。里氏硬度測量是通過一定質(zhì)量的沖擊體，以一定速度沖擊試樣表面，用沖擊頭在距離試樣表面Imm處的回彈速度與沖擊速度的比值計算其硬度值。該種測量方法的特點是精度高，能夠保證±0.8%。(2)、對管道部件進行解剖，在實驗室中用布氏硬度法進行測量。布氏硬度測量是在一定的檢測力的作用下，用壓力與試樣壓痕面積的比值計算其硬度值。該種測量方法的特點是測量精度高、重復(fù)性好。國內(nèi)外相關(guān)標準中對超(超)臨界機組的高溫管道的硬度要求都是通過布氏硬度表示的，且由于大型金屬部件無法進行解剖取樣以測量到布氏硬度，因此現(xiàn)有技術(shù)中在現(xiàn)場對大型工件進行硬度測量時主要是應(yīng)用里氏硬度方法進行測試，然后參考GB/T17394-1998《金屬里氏硬度試驗方法》的附表，或者里氏硬度計中固有的換算關(guān)系，對里氏硬度值進行換算，得出大型工件的布氏硬度值，最后根據(jù)國家或行業(yè)標準的要求，對布氏硬度值進行判斷，得出當前大型工件是否合格的結(jié)論。由于GB/T17394-1998《金屬里氏硬度試驗方法》附表2明確規(guī)定所測量的對象為碳鋼、低合金鋼和鑄鋼，而諸如P91鋼等新型的合金含量為為高合金鋼，因此直接應(yīng)用GB/T17394進行測量和換算會造成很大的誤差，導(dǎo)致部分工件實際硬度值合格但被判斷為不合格，而對于該類產(chǎn)品進行更換改造，造成了極大的材料浪費。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)實施例提供了一種鋼蒸汽管道的硬度測量方法及系統(tǒng)，通過測量鋼試樣生成鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的換算關(guān)系，解決了現(xiàn)有技術(shù)中在現(xiàn)場對新型鋼進行硬度測量時結(jié)果精度低、誤差大的問題。本專利技術(shù)的目的之一是，提供一種鋼蒸汽管道的硬度測量方法，所述的方法包括鋼試樣測量步驟和鋼蒸汽管道測量步驟；其中，所述的鋼試樣測量步驟包括采用布氏硬度計在鋼試樣上壓出多個壓痕，并測量每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)；采用里氏硬度計在所述的每個壓痕周圍選取多個測量點，測量每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)；獲取所述的每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述的每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)生成所述鋼試樣的布氏硬度數(shù)據(jù)；獲取所述的每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述的每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)生成所述鋼試樣的里氏硬度數(shù)據(jù)；建立并存儲所述鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)關(guān)系；所述的鋼蒸汽管道測量步驟包括采用里氏硬度計在所述的鋼蒸汽管道外壁上測量鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；獲取所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；根據(jù)所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)由所述的鋼試樣 的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)關(guān)系生成對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)；將生成的對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)作為所述的鋼蒸汽管道的硬度測量結(jié)果數(shù)據(jù)輸出。 本專利技術(shù)的目的之一是，提供一種鋼蒸汽管道的硬度測量系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括布氏硬度計、里氏硬度計、硬度控制器，其中，所述的布氏硬度計，用于在鋼試樣上壓出多個壓痕，并測量每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)；所述的里氏硬度計，用于在所述的鋼試樣的每個壓痕周圍選取多個測量點，測量每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)，并在所述的鋼蒸汽管道外壁上測量鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；所述的硬度控制器，包括布氏硬度獲取裝置，用于獲取所述的鋼試樣的每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)；鋼試樣布氏硬度生成裝置，用于根據(jù)所述的每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)生成所述鋼試樣的布氏硬度數(shù)據(jù)；里氏硬度獲取裝置，用于獲取所述的鋼試樣的每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)；鋼試樣里氏硬度生成裝置，用于根據(jù)所述的每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)生成所述鋼試樣的里氏硬度數(shù)據(jù)；對應(yīng)關(guān)系建立裝置，用于建立并存儲所述鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)關(guān)系；里氏硬度獲取裝置，還用于獲取所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；布氏硬度生成裝置，用于根據(jù)所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)由所述的鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)關(guān)系生成對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)；測量結(jié)果輸出裝置，用于將生成的對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)作為所述的鋼蒸汽管道的硬度測量結(jié)果數(shù)據(jù)輸出。本專利技術(shù)的有益效果在于，通過測量鋼試樣的布氏硬度和里氏硬度得出鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的換算關(guān)系，因而實現(xiàn)了在現(xiàn)場精確得到鋼蒸汽管道的布氏硬度，硬度測量結(jié)果精度高，無誤差，提高了根據(jù)布氏硬度值判斷大型工件是否符合相關(guān)標準的準確性,避免了材料浪費，降低了生產(chǎn)成本。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本專利技術(shù)實施例提供的一種鋼蒸汽管道的硬度測量方法的流程圖；圖2為圖I中的步驟SlOO的具體流程圖；圖3為圖2中的步驟S103和S104的具體流程圖；圖4為圖I中的步驟S200的具體流程圖；圖5為圖I中的步驟S200的另一種實施方式的流程圖6為本專利技術(shù)實施例提供的一種鋼蒸汽管道的硬度測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖7為圖6中的鋼試樣布氏硬度生成裝置302的結(jié)構(gòu)框圖；圖8為圖6中的鋼試樣里氏硬度生成裝置303的結(jié)構(gòu)框圖；圖9為圖6中的鋼試樣里氏硬度生成裝置303的工作流程圖；圖10為根據(jù)本專利技術(shù)實施例提供的一種鋼蒸汽管道的硬度測量系統(tǒng)生成的P91的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)表；圖11為根據(jù)本專利技術(shù)實施例提供的一種鋼蒸汽管道的硬度測量系統(tǒng)生成的P91的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)曲線。 具體實施例方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例中的附圖，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術(shù)保護的范圍。圖I為本專利技術(shù)實施例提供的一種鋼蒸汽管道的硬度測量方法的流程圖，由圖I可知，該方法包括如下步驟SlOO :鋼試樣測量步驟；S200 :鋼蒸汽管道測量步驟；其中，圖2為圖I中的步驟SlOO的具體流程圖，由圖2可知，步驟SlOO包括SlOl :采用布氏硬度計在鋼試樣上壓出多個壓痕，并測量每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)。布氏硬度測量時，對布氏硬度計的球形壓頭施以一定的壓力，將其壓入被測物體表面，卸去載荷后被測物體將殘留一個圓形壓痕，壓痕越大則材料的硬度越低，壓痕越小，材料的硬度越高。硬度值用壓力與壓痕面積的壁紙來表征本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種鋼蒸汽管道的硬度測量方法，其特征是，所述的方法包括：鋼試樣測量步驟和鋼蒸汽管道測量步驟；其中，所述的鋼試樣測量步驟包括：采用布氏硬度計在鋼試樣上壓出多個壓痕，并測量每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)；采用里氏硬度計在所述的每個壓痕周圍選取多個測量點，測量每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)；獲取所述的每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述的每個壓痕的布氏硬度數(shù)據(jù)生成所述鋼試樣的布氏硬度數(shù)據(jù)；獲取所述的每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述的每個測量點的里氏硬度數(shù)據(jù)生成所述鋼試樣的里氏硬度數(shù)據(jù)；建立并存儲所述鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)關(guān)系；所述的鋼蒸汽管道測量步驟包括：采用里氏硬度計在所述的鋼蒸汽管道外壁上測量鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；獲取所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)；根據(jù)所述的鋼蒸汽管道的里氏硬度數(shù)據(jù)由所述的鋼試樣的布氏硬度與里氏硬度的對應(yīng)關(guān)系生成對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)；將生成的對應(yīng)的布氏硬度數(shù)據(jù)作為所述的鋼蒸汽管道的硬度測量結(jié)果數(shù)據(jù)輸出。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡文河，李煒麗，王智春，趙衛(wèi)東，劉建屏，
申請(專利權(quán))人：華北電力科學研究院有限責任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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