一种线、棒材冷速均匀性的检测方法及装置

摘要

一种线、棒材冷速均匀性的检测方法,属于线、棒材性能检测领域,其特点是用基于铁磁性材料的铁磁性能与组织状态间的相关性来检测与表征其冷速均匀程度,具体地说是通过测量线、棒材的磁特性来检测与表征其冷速均匀程度,把线、棒材穿入管状传感器测出其所在位置的磁特性来反映线、棒材的冷速均匀程度。本发明方法简便易行,工作量少,并能如实、准确反映线、棒材冷速的差异。

说明书

本发明是一种简便的、基于材料磁性的对线、棒材冷却速度均匀性的检测方法及装置。

线、棒材生产中，在吐丝(高速线材)和终轧(棒材)后普遍采用各种方式对产品进行控冷。为保证所需的、均匀一致的深加工和使用性能，必须对线、棒材的全长进行均匀一致的冷却并用一定的方法对冷速的一致性进行检测。目前普遍用测试产吕力学性能的方法来检测冷速一致性。例如，对高线产品而言，将一圈盘圆切成数段样品，用拉伸或硬度试验测量各段样品的性能，用所测性能(σ_b、δ或HRC)的差异程度表征产品性能的一致性或控冷效果、即冷速的均匀性。

上述方法有以下之不足：其一、试样切取和力性测试工作量大，如某企业要求从每盘圈圆上切取10支力性样品进行拉伸试验。此外，越要求如实、准确反映冷速的均匀程度，所切取和测试的样品数就应越多。其二、不能反映实际冷速的差异，得到的仅是各段拉伸样品各自“软点”间的差异。实际冷速的差异应由全部样品中间的“最硬点”和“最软点”间的性能差异表征。随着对控冷线、棒材数量、质量水平和性能一致性要求的日益提高，开发一种简便、准确反映冷速均匀性的方法已提到日程上来。

本发明就是一种利用材料磁性的、简便的、能如实反映线棒材冷速均匀性的检测方法。

本发明检测方法的特点是：用基于铁磁性材料的铁磁性性能与组织状态间的相关性来检测与表征线棒材的冷速均匀程度，具体地说是通过测量线、棒材的磁特性来检测与表征其冷速程度。

本发明方法之原理如下：大量生产的线、棒材是一种铁磁性材料，当成分一定(同炉、同盘)时，其磁性取决于它的组织状态，而后者则取决于其吐丝或轧后的冷却速度。这已由本专利申请者的模拟研究得到证实，见图2。图2表明，盘圆的磁性与其冷速呈单调关系。因此，可借助磁特性值的一致性(或差异)反映线、棒材冷却速度的均匀性。本发明即是基于这一原理，通过测量线、棒材的磁性来检测、表征其冷速的均匀性。

基于上述方法，本发明采用图1所示具体装置来实现，它由磁性测量仪A，信号电缆C，管状传感器B组成，A、B间由信号电缆C相联。使用时，可将待测线、棒材D穿插于B，接通A之电源并将B沿线材盘圆转动或沿棒材移动，即可测出B所在各位置的磁特性并由A读出，比较各位置的磁特性值并进行相应的数据处理，即可获知D冷速均匀性的程度。

与常用的力学性能测试方法相比，本方法的优点在于可对线、棒材的冷速均匀性实现简捷、快速与准确的测量。即1、本方法简便易行，工作量少：不必切取力学性能测试样品进行烦杂的力学性能测试，只需沿待测线棒材顺序移动传感器B即可。2、可如实、准确反映冷速的均匀程度，不是用所切取各样品“软点”的差异、而是用对待测样品进行全长测量的结果反映其冷速的均匀程度和冷速的差异。

附图说明。

图1为本发明装置的示意图。

图1中A为磁性测量仪，B为管状传感器，C为信号电缆，D为线、棒材。

图2为冷却速度与磁性关系曲线。

图3为实施例中被测材料的磁性沿园周分布图，是用极坐标表示的。

实施例

用本发明方法及装置对某高速线材厂生产的65号钢φ6.5mm盘园进行冷速均匀性检测，检测结果如图3，分析表明，磁特性值的高低(以仪表A读出的mA值表示)如实反映了Stelmor冷却线上盘园间相互搭接对冷速的影响。