[发明专利]一种线材检测分析方法、装置、计算机设备及存储介质

说明书

本发明涉及一种线材检测分析方法和装置，所述方法包括以下步骤：对线材轧制成型过程的线材进行取样；对试样进行加工；对试样中的大尺寸夹杂物进行定位分析；对试样中的大尺寸夹杂物进行特征分析；统计特征，对变形特征进行评估分析；本发明通过对线材轧制成型过程的线材进行取样，并对试样进行加工、定位分析、特征分析和评估分析，实现对线材中的大尺寸夹杂物的特征进行检测、分析和评估；为溯源寻找产生大尺寸夹杂物缺陷的根本原因提供了依据和基础。

技术领域

本发明涉及金属材料纯净度检测技术领域，更具体地说，涉及一种线材检测分析方法和装置。

背景技术

线材是热轧型钢中断面尺寸最小的一种，直径通常小于20mm，用途很广，在工业生产中占有重要地位，可通过各种工艺如拉拔、锻造、滚压、切削等加工成钢丝、铆钉、螺栓、弹簧及轴承等各种产品。大部分线材通过小方坯连铸后轧制成材，小方坯连铸过程拉速快、冷却强度大，钢中的夹杂物来不及上浮去除，存留在钢中，成为影响产品质量及其使用寿命的关键因素。

大尺寸夹杂物是指尺寸在30μm以上的非金属夹杂。研究和生产实践表明：冷镦钢线材中的芯部大尺寸夹杂物是导致拉拔断裂的主要问题。帘线钢中的大尺寸、高熔点、不易变形的脆性夹杂物是在帘线拉拔、合股过程中出现断丝的重要原因。弹簧钢、轴承钢盘条中的大尺寸夹杂物通常成为疲劳缺陷的早期发源地，严重降低产品质量及使用寿命，分布在近表面的夹杂物对这类产品的危害更为显著。

目前线材中的夹杂物检测普遍采用金相显微镜评级法，沿轧制方向取通过整个直径的截面作为检验面，根据夹杂物的形态、大小对夹杂物进行分类评级。该方法简单易行，能对钢中广泛存在的微观夹杂物进行检测，但由于检测面积小(仅需保证200mm²)，检测体积十分有限，难以检测到随机出现的大尺寸夹杂物，因此经常出现夹杂物评级合格，但在下游加工或使用过程中由大尺寸夹杂物导致的拉拔断裂或疲劳剥损等问题，为生产制造带来极大的损失，所以急需采用新方法对这类大尺寸夹杂物进行检测、分析，评价。

发明内容

本发明的目的在于提出一种线材检测分析方法和装置，能够对线材中的大尺寸夹杂物的形貌、成分及变形特征进行检测、分析、评估。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种线材检测分析方法，所述方法包括以下步骤：

对线材轧制成型过程的线材进行取样；

对试样进行加工；

对试样中的大尺寸夹杂物进行定位分析；

对试样中的大尺寸夹杂物进行特征分析；

统计特征，对变形特征进行评估分析。

在其中一个实施例中，所述对线材轧制成型过程的线材进行取样具体为：

对线材轧制成型过程的线材进行取样：分别取粗轧、中轧、预精轧后的三组过程样，由安装在轧制作业线上的飞剪进行在线剪切。

在其中一个实施例中，所述对试样进行加工具体为：

根据设定的平直度、晶粒度、光洁度，分别对试样的平直度、试样的晶粒度、试样的表面光洁度进行评估，对于不合格试样依次进行矫直、热处理、表面加工，使得试样达到设定的平直度、晶粒度、光洁度。

在其中一个实施例中，所述对试样中的大尺寸夹杂物进行定位分析具体为：

采用高频水浸超声检测法，对加工好的试样进行缺陷检测和定位，按取样位置对扫查获得的缺陷三维定位信息进行归纳分析，从内到外依次为芯部、1/2半径处、近表面，统计各位置的缺陷数量及长度，定性分析缺陷在试样中的分布情况，定性判断缺陷在最终产品线材中的分布。

在其中一个实施例中，所述扫查获得的缺陷三维定位信息具体为：