电磁超声横波测量连铸钢坯壳厚度

摘要

为解决连铸坯壳厚度在线检测问题，提出采用电磁超声横波反射法检测连铸坯壳厚度。对电磁超声横波换能器的激发和接收过程进行模拟仿真，分析横波在连铸坯中的传播情况，获得横波在连铸钢坯内同液两相区分界面处的反射回波。以坯壳厚度为10-50mm的Q460连铸小方坯为研究对象，通过有限元仿真软件COMSOL，仿真得出温度在800-1300℃范围内时横波速度随温度的变化曲线。根据被测对象内部的温度场分布，得出坯壳内平均声速。利用回波时间与平均声速计算坯壳厚度。实验证明，上述方法可用于测量连铸坯壳厚度，当声时测量误差在1～2μs时，厚度测量误差为2～5min。