[发明专利]耐热钢部件劣化评估方法、装置及磁参数测量仪

说明书

技术领域

本发明涉及耐热钢部件性能检测技术领域，更具体地说，涉及一种耐热钢部件劣化评估方法、装置及磁参数测量仪。

背景技术

承受高温、高压工况的工件大部分采用耐热钢材料制作，如发电厂、化工厂的高温高压管道、管件、阀门等。随着服役时间延长，耐热钢部件逐渐老化，其主要的性能劣化机制包括高温蠕变、热疲劳以及蠕变-疲劳交互作用。

目前，通常采用破坏性方法(如割管、整体剖切等)对耐热钢制工件取样，并通过长时高温蠕变试验(试验周期数千到数万小时)、短时高温拉伸试验等手段对其性能劣化情况进行评估。

除管道部件外的其它承受高温、高压的部件通常不允许破坏性取样，且目前尚无有效的性能劣化评估方法，例如：联箱、阀体、缸体等。

上述劣化性能评估方法虽然将工件在近似服役工况条件下进行试验或者在比服役条件更严苛的条件下进行加速试验，可信度较高。但是试验成本高、评价周期过长、破坏性取样后的工件恢复难度较大、除管道外不适用于联箱、阀体等部件。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种耐热钢部件劣化评估方法，该耐热钢部件劣化评估方法可以有效地解决现有的耐热钢部件劣化评估方法成本高、评价周期过长、破坏性取样后的工件恢复难度较大的问题。本发明的第二个目的是提供一种耐热钢部件劣化评估装置及磁参数测量仪。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种耐热钢部件劣化评估方法，包括步骤：

a、获得表征磁性能参数与劣化等级匹配关系的数据库；

b、获取耐热钢部件的微试样；

c、采用磁参数测量仪对所述微试样进行检测，得到微试样的磁性能参数；

d、查阅数据库，得到与所述微试样的磁性能参数匹配的劣化等级，最终得出所述耐热钢部件的劣化等级。

优选地，上述耐热钢部件劣化评估方法中，所述步骤a具体包括：

a1、获取分别处于多个劣化等级的多组所述耐热钢部件样品，通过磁参数测量仪分别得到多组所述耐热钢部件样品的磁性能参数；

a2、建立磁性能参数与劣化等级的匹配关联关系，并建立数据库。

优选地，上述耐热钢部件劣化评估方法中，所述步骤c具体为：

将所述微试样分成多个片状样品，采用磁参数测量仪对多个所述片状样品进行检测，得到多个片状样品的磁性能参数。

优选地，上述耐热钢部件劣化评估方法中，所述微试样为圆柱状，且其外径为20-100mm，沿着轴向的厚度为≥2mm。

优选地，上述耐热钢部件劣化评估方法中，所述圆柱状微试样通过沿着所述耐热钢部件壁厚方向取样得到。

优选地，上述耐热钢部件劣化评估方法中，所述步骤c具体为：

将所述微试样沿着其轴向分成多个片状样品，采用磁参数测量仪对多个所述片状样品进行检测，得到多个片状样品的磁性能参数。

优选地，上述耐热钢部件劣化评估方法中，所述磁性能参数为磁矫顽力、剩磁感应强度、磁滞回线包络面积或磁滞回线的切线斜率。

一种耐热钢部件劣化评估装置，包括：

取样件，用于从耐热钢部件上获取微试样；

磁参数测量仪，用于获取微试样的磁性能参数，所述磁参数测量仪包括探头和设置于所述探头上的两个电极，所述两个电极的最远离对方的点之间的距离为25-45mm；

存储装置，用于存储表征所述微试样的磁性能参数与劣化等级匹配关系的数据库。

一种磁参数测量仪，用于获取微试样的磁性能参数，所述磁参数测量仪包括探头和设置于所述探头上的两个电极，所述两个电极的最远离对方的点之间的距离为25-45mm。