金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法
【專利摘要】金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法。本發明涉及金屬無損檢測金屬元素庫定量分析校對法。本發明為解決現有不存在無損檢測及高效率校對的方法的問題，方法：一、根據標準建立來料材質熔煉前、后基礎數據庫，對比后將各個金屬元素含量的差值A組成來料材質對比差值基礎數據庫；二、根據標準建立來料材質成品金屬數據庫；三、將成品金屬數據庫輸入XL3T900S無損分析儀；四、對來料的一個批次進行檢測，然后與成品金屬數據庫進行對比，得到差值B，若差值B小于A·（1+2%）且大于A·（1-2%），則判定該批次來料合格，若差值B大于A·（1+2%）或小于A·（1+2%），則判定該批次來料不合格。
【專利說明】金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法
【技術領域】
[0001]本發明涉及金屬無損檢測金屬元素庫定量分析校對法。
【背景技術】
[0002]目前對工件進行金屬元素分析的方法是化學分析法，通過光譜合金元素分析儀對工件進行金屬元素分析，這種方法存在以下不足:
[0003]1、對于非金屬和界于金屬和非金屬之間的元素很難做到準確檢測。
[0004]2、性價比較低，耗費大量電能量。
[0005]3、需要采集大量代表性金屬材質樣品進行化學分析建立金屬模塊庫，對于小批量樣品檢測顯然不切實際。
[0006]4、建立金屬模塊庫模型需要不斷更新，在儀器發生變化或者標準樣品發生變化時，金屬模型塊也要變化。
[0007]5、建模成本高，測試成本也較大。
[0008]6、易受光學系統參數等外部或內部因素影響，經常出現曲線非線性問題，對檢測結果的準確度影響較大。
[0009]7、無法對表面要求不被破壞的成品金屬材料進行分析，它的化學激發對表面造成破壞影響機械性能。
[0010]8、觀測流程工作量大，操作人員檢測后需查閱相關金屬技術標準后確認分析的金屬材質，增加了操作人員的查閱工作繁雜性和盲目性，不利于在工作現場進行工件的批量檢測。
[0011]9、不適用于爐前快速分析。
【發明內容】
[0012]本發明為解決現有不存在無損檢測及高效率校對的方法的問題，而提供一種金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法。
[0013]本發明的金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法按以下步驟進行:
[0014]一、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機來料熔煉前金屬牌號中各金屬元素含量庫和燃機及汽輪機來料熔煉后金屬牌號中各金屬元素含量庫，得到熔煉前基礎數據庫和熔煉后基礎數據庫，對比熔煉前基礎數據庫和熔煉后基礎數據庫中各個金屬元素含量，得到各個金屬元素含量差值A，由各個金屬元素含量差值A組成對比差值基礎數據庫；
[0015]二、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機成品金屬數據庫；
[0016]三、在XL3T900S無損分析儀中輸入步驟二得到的成品金屬數據庫；
[0017]四、利用XL3T900S無損分析儀對燃機及汽輪機來料的一個批次進行該批次來料中各金屬元素含量的檢測，得到實測金屬數據庫，然后利用XL3T900S無損分析儀中的NDT7.2.2軟件將實測金屬數據庫中各金屬元素含量檢測結果與步驟三輸入的步驟二得到的成品金屬數據庫中各金屬元素含量進行對比分析，得到各個金屬元素含量的差值B，若得到的各個金屬元素含量的差值B小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A ? (1+2%)且大于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A ? (1_2%)，則判定該批次燃機及汽輪機來料合格，若得到的各個金屬元素含量的差值B大于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A ? (1+2%)或小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A ? (1+2%)，則判定該批次燃機及汽輪機來料不合格。
[0018]本發明針對材料質量較大的特點，采用了先建立葉片材質庫再建立蒸汽及鍋爐管子金屬材料數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料數據庫、汽輪機緊固件金屬材料數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料數據庫的元素牌號材質庫，最后對材質精度要求進行比較校準。通過對建立的葉片材質庫、蒸汽及鍋爐管子金屬材料數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料數據庫、汽輪機緊固件金屬材料數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料數據庫的組合使用進行批量工件測量，I~2秒即顯示結果快速分析讀取各種金屬牌號，效率高。本發明的方法形成合金數據管理的分析，采樣，儲存的數字化。使合金材質的質量控制及檢測在完全無損的檢測條件下提供精準的檢測合金樣品，迅速可靠提供給生產工藝部門必要的檢測采集結果。適用不同的工作現場環境及各種金屬合金材料快速分析可直讀取各種材料牌號，簡潔方便明了精確。
【具體實施方式】
[0019]本發明的技術方案不局限于以下【具體實施方式】，還包括各【具體實施方式】間的任意組合。
[0020]【具體實施方式】一:本實施方式的金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法按以下步驟進行:
[0021]一、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機來料熔煉前金屬牌號中各金屬元素含量庫和燃機及汽輪機來料熔煉后金屬牌號中各金屬元素含量庫，得到熔煉前基礎數據庫和熔煉后基礎數據庫，對比熔煉前基礎數據庫和熔煉后基礎數據庫中各個金屬元素含量，得到各個金屬元素含量差值A，由各個金屬元素含量差值A組成對比差值基礎數據庫；
[0022]二、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機成品金屬數據庫；
[0023]三、在XL3T900S無損分析儀中輸入步驟二得到的成品金屬數據庫；
[0024]四、利用XL3T900S無損分析儀對燃機及汽輪機來料的一個批次進行該批次來料中各金屬元素含量的檢測，得到實測金屬數據庫，然后利用XL3T900S無損分析儀中的NDT7.2.2軟件將實測金屬數據庫中各金屬元素含量檢測結果與步驟三輸入的步驟二得到的成品金屬數據庫中各金屬元素含量進行對比分析，得到各個金屬元素含量的差值B，若得到的各個金屬元素含量的差值B小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A.(1+2%)且大于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A.(1_2%)，則判定該批次燃機及汽輪機來料合格，若得到的各個金屬元素含量的差值B大于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A *(1+2%)或小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A.(1+2%)，則判定該批次燃機及汽輪機來料不合格。
[0025]本實施方式針對材料質量較大的特點，采用了先建立葉片材質庫再建立蒸汽及鍋爐管子金屬材料數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料數據庫、汽輪機緊固件金屬材料數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料數據庫的元素牌號材質庫，最后對材質精度要求進行比較校準。通過對建立的葉片材質庫、蒸汽及鍋爐管子金屬材料數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料數據庫、汽輪機緊固件金屬材料數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料數據庫的組合使用進行批量工件測量，I?2秒即顯示結果快速分析讀取各種金屬牌號，效率高。本實施方式的方法形成合金數據管理的分析，采樣，儲存的數字化。使合金材質的質量控制及檢測在完全無損的檢測條件下提供精準的檢測合金樣品，迅速可靠提供給生產工藝部門必要的檢測采集結果。適用不同的工作現場環境及各種金屬合金材料快速分析可直讀取各種材料牌號，簡潔方便明了精確。
[0026]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一不同的是:步驟一得到的熔煉前基礎數據庫為葉片材質元素熔煉前基礎數據庫、蒸汽管子金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、鍋爐管子金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、汽輪機緊固件金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料元素熔煉前基礎數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料元素熔煉前基礎數據庫中的一種或幾種的組合。其它步驟及參數與【具體實施方式】一相同。
[0027]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一或二不同的是:步驟一得到的熔煉后基礎數據庫為葉片材質元素熔煉后基礎數據庫、蒸汽管子金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、鍋爐管子金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、汽輪機緊固件金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料元素熔煉后基礎數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料元素熔煉后基礎數據庫中的一種或幾種的組合。其它步驟及參數與【具體實施方式】一或二相同。
[0028]【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】一至三之一不同的是:步驟二得到的成品金屬數據庫為葉片材質元素成品金屬數據庫、蒸汽管子金屬材料元素成品金屬數據庫、鍋爐管子金屬材料元素成品金屬數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料元素成品金屬數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料元素成品金屬數據庫、汽輪機緊固件金屬材料元素成品金屬數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料元素成品金屬數據庫或汽輪機彈簧鋼金屬材料元素成品金屬數據庫中的一種或幾種的組合。其它步驟及參數與【具體實施方式】一至三之一相同。
[0029]【具體實施方式】五:本實施方式與【具體實施方式】一至四之一不同的是:步驟四中若得到的各個金屬元素含量的差值B小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量差值A，則判定該批次燃機及汽輪機來料合格，若得到的各個金屬元素含量的差值B大于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量差值A則判定該批次燃機及汽輪機來料不合格。其它步驟及參數與【具體實施方式】一至四之一相同。
[0030]用以下試驗驗證本發明的有益效果:
[0031]實施例1、針對購買自如鞍鋼、批號是710KTY-74的80個的葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料進行金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對，金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法按以下步驟進行:
[0032]一、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料熔煉前金屬牌號中各金屬元素含量庫和燃機及汽輪機葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料熔煉后金屬牌號中各金屬元素含量庫，得到葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質元素熔煉前基礎數據庫和葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質元素熔煉后基礎數據庫，對比葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質元素熔煉前基礎數據庫和葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質元素熔煉后基礎數據庫中各個金屬元素含量，得到各個金屬元素含量差值A，由各個金屬元素含量差值A組成葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質元素對比差值基礎數據庫；
[0033]二、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料成品金屬數據庫，得到葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料成品金屬數據庫；
[0034]三、在XL3T900S無損分析儀中輸入步驟二得到的葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料成品金屬數據庫；
[0035]四、利用XL3T900S無損分析儀對燃機及汽輪機來料的一個批次進行該批次來料中各金屬元素含量的檢測，得到實測葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料金屬數據庫，然后利用XL3T900S無損分析儀中的NDI7.2.2軟件將實測葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料金屬數據庫中各金屬元素含量檢測結果與步驟三輸入的步驟二得到的葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料成品金屬數據庫中各金屬元素含量進行對比分析。
[0036]本實施例中得到的實測葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料金屬數據庫中主要元素含量如表1所示。
[0037]表1.實施例1實測葉片0Crl7Ni4Cu4Nb材質的來料金屬數據庫中主要元素含量
[0038]
【權利要求】
1.金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法，其特征在于金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法按以下步驟進行: 一、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機來料熔煉前金屬牌號中各金屬元素含量庫和燃機及汽輪機來料熔煉后金屬牌號中各金屬元素含量庫，得到熔煉前基礎數據庫和熔煉后基礎數據庫，對比熔煉前基礎數據庫和熔煉后基礎數據庫中各個金屬元素含量，得到各個金屬元素含量差值A，由各個金屬元素含量差值A組成對比差值基礎數據庫； 二、根據國家電力行業標準DL/T991-2006及火力發電廠金屬材料標準DL/T715-2000建立燃機及汽輪機成品金屬數據庫； 三、在XL3T900S無損分析儀中輸入步驟二得到的成品金屬數據庫； 四、利用XL3T900S無損分析儀對燃機及汽輪機來料的一個批次進行該批次來料中各金屬元素含量的檢測，得到實測金屬數據庫，然后利用XL3T900S無損分析儀中的NDT7.2.2軟件將實測金屬數據庫中各金屬元素含量檢測結果與步驟三輸入的步驟二得到的成品金屬數據庫中各金屬元素含量進行對比分析，得到各個金屬元素含量的差值B，若得到的各個金屬元素含量的差值B小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A.(1+2%)且大于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A.(1-2%)，則判定該批次燃機及汽輪機來料合格，若得到的各個金屬元素含量的差值B大于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A *(1+2%)或小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量的差值A.(1+2%)，則判定該批次燃機及汽輪機來料不合格。
2.根據權利要求1所述的金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法，其特征在于步驟一得到的熔煉前基礎數據庫為葉片材質元素熔煉前基礎數據庫、蒸汽管子金屬材料元素熔煉前基礎數 據庫、鍋爐管子金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、汽輪機緊固件金屬材料元素熔煉前基礎數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料元素熔煉前基礎數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料元素熔煉前基礎數據庫中的一種或幾種的組合。
3.根據權利要求1或2所述的金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法，其特征在于步驟一得到的熔煉后基礎數據庫為葉片材質元素熔煉后基礎數據庫、蒸汽管子金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、鍋爐管子金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、汽輪機緊固件金屬材料元素熔煉后基礎數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料元素熔煉后基礎數據庫和汽輪機彈簧鋼金屬材料元素熔煉后基礎數據庫中的一種或幾種的組口 ο
4.根據權利要求3所述的金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法，其特征在于步驟二得到的成品金屬數據庫為葉片材質元素成品金屬數據庫、蒸汽管子金屬材料元素成品金屬數據庫、鍋爐管子金屬材料元素成品金屬數據庫、汽輪機轉子主軸葉輪金屬材料元素成品金屬數據庫、燃汽輪機葉片金屬材料元素成品金屬數據庫、汽輪機緊固件金屬材料元素成品金屬數據庫、汽輪機鍋爐常用鑄件金屬材料元素成品金屬數據庫或汽輪機彈簧鋼金屬材料元素成品金屬數據庫中的一種或幾種的組合。
5.根據權利要求3所述的金屬無損檢測數字化金屬元素庫定量分析高效率校對法，其特征在于步驟四中若得到的各個金屬元素含量的差值B小于步驟一中對比差值基礎數據庫中各個金屬元素含量差值A，則判定該批次燃機及汽輪機來料合格，若得到的各個金屬元素含量的差值B大于步驟一中對比差值 基礎數據庫中各個金屬元素含量差值A則判定該批次燃機及汽輪機來料不合格。
【文檔編號】G01N33/20GK103604913SQ201310532968
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】張錫成, 梁小丹, 徐巧青, 李紅, 張利剛, 楊彤, 王海鳳, 姜代立, 馬宏程, 陳晶濤 申請人:哈爾濱汽輪機廠有限責任公司