输电铁塔塔材韧性评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种输电铁塔塔材韧性评估方法及装置。其中该方法包括如下步骤：将与输电铁塔塔材相同的多个试样在不同预设温度下进行冲击试验，并计算每一个预设温度下的试样平均冲击功；根据各预设温度下的试样平均冲击功确定输电铁塔塔材的韧脆转变曲线；根据输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定输电铁塔塔材的韧脆转变温度值；将输电铁塔塔材的韧脆转变温度值与使用温度值进行比较，如果输电铁塔塔材的韧脆转变温度值小于使用温度值，则确定输电铁塔塔材在该使用温度下韧性合格。本发明专利技术提供的韧性评估方法可在低温下对输电铁塔塔材进行韧性评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输变电
，具体而言，涉及一种输电铁塔塔材韧性评估方法及装置。
技术介绍
特高压技术是构建全球能源互联网、实现能源资源统筹开发、配置和利用的基础，因为只有电压等级高、输送容量大、输送距离远的特高压交、直流电网才能实现全球各大洲之间、洲内能源基地与负荷中心之间的能量输送。目前，我国正在积极开展特高压输电工程。与中低纬度地区相比，部分特高压输电工程处于高纬度地区，冬季温度很低，最低气温可达-40℃以下。在-40℃低温条件下，常用的输电铁塔角钢的韧性和塑性都大幅度降低，极易出现角钢断裂的现象，进而影响输电铁塔的稳定性。因此，输电铁塔塔材的韧性评估对于输电铁塔塔材在低温环境的应用具有重要意义。但是，目前，还没有在低温下对输电铁塔塔材进行韧性评估的方法，因此不利于输电铁塔塔材在低温环境下的应用。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提出了一种输电铁塔塔材韧性评估方法及装置，旨在解决目前不能对低温下输电铁塔塔材韧性进行评估的问题。一个方面，本专利技术提出了一种输电铁塔塔材韧性评估方法，该方法包括如下步骤：平均冲击功确定步骤，将与输电铁塔塔材相同的多个试样在不同预设温度下进行冲击试验，并计算每一个预设温度下的试样平均冲击功；韧脆转变曲线确定步骤，根据各预设温度下的试样平均冲击功确定输电铁塔塔材的韧脆转变曲线；韧脆转变温度值确定步骤，根据输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定输电铁塔塔材的韧脆转变温度值；韧性评估步骤，将输电铁塔塔材的韧脆转变温度值与使用温度值进行比较，如果输电铁塔塔材的韧脆转变温度值小于使用温度值，则确定输电铁塔塔材在该使用温度下韧性合格。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估方法中，平均冲击功为在每一个预设温度下进行冲击试验的各试样的冲击功的和除以试样的个数。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估方法中，韧脆转变曲线确定步骤进一步包括：输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定为韧脆转变温度-平均冲击功曲线，输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的纵坐标表示试样平均冲击功，输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的横坐标表示各预设温度。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估方法中，韧性评估步骤进一步包括：将输电铁塔塔材韧脆转变曲线的最高点确定为上平台值a，将输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的最低点确定为下平台值b；根据公式c＝b+k(a-b)计算韧脆转变点的纵坐标值c，其中，k为韧性系数；根据韧脆转变点的纵坐标值c在输电铁塔塔材韧脆转变曲线上确定韧脆转变点的横坐标值，韧脆转变点的横坐标值即为韧脆转变温度值。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估方法中，判定步骤进一步包括：如果输电铁塔塔材的韧脆转变温度值大于等于使用温度值，则确定输电铁塔塔材在该使用温度下韧性不合格。本专利技术通过确定输电铁塔塔材的韧脆转变温度值，并将输电铁塔塔材的韧脆转变温度值与使用温度值进行比较，如果输电铁塔塔材的韧脆转变温度值小于使用温度值，则确定输电铁塔塔材在各预设温度下韧性合格，此方法可以在低温下进行输电铁塔塔材的韧性评估，有利于输电铁塔塔材在低温环境下的应用。另一方面，本专利技术还提出了一种输电铁塔塔材韧性评估装置，该装置包括：平均冲击功确定模块，用于将与输电铁塔塔材相同的多个试样在不同预设温度下进行冲击试验，并计算每一个预设温度下的试样平均冲击功；韧脆转变曲线确定模块，用于根据各预设温度下的试样平均冲击功确定输电铁塔塔材的韧脆转变曲线；韧脆转变温度值确定模块，用于根据输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定输电铁塔塔材的韧脆转变温度值；韧性评估模块，用于将输电铁塔塔材的韧脆转变温度值与使用温度值进行比较，如果输电铁塔塔材的韧脆转变温度值小于使用温度值，则确定输电铁塔塔材在该使用温度下韧性合格。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估装置中，平均冲击功为在每一个预设温度下进行冲击试验的各试样的冲击功的和除以试样的个数。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估装置中，韧脆转变曲线确定模块还用于：输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定为韧脆转变温度-平均冲击功曲线，输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的纵坐标表示试样平均冲击功，输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的横坐标表示各预设温度。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估装置中，韧性评估模块包括：确定第一子模块，用于将输电铁塔塔材韧脆转变曲线的最高点确定为上平台值a，将输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的最低点确定为下平台值b；计算子模块，用于根据公式c＝b+k(a-b)计算韧脆转变点的纵坐标值c，其中，k为韧性系数；确定第二子模块，用于根据韧脆转变点的纵坐标值c在输电铁塔塔材韧脆转变曲线上确定韧脆转变点的横坐标值，韧脆转变点的横坐标值即为韧脆转变温度值。进一步地，上述输电铁塔塔材韧性评估装置中，韧性评估模块还用于：如果输电铁塔塔材的韧脆转变温度值大于等于使用温度值，则确定输电铁塔塔材在该使用温度下韧性不合格。本专利技术通过韧脆转变温度确定模块确定输电铁塔塔材的韧脆转变温度，再通过韧性评估模块将输电铁塔塔材的韧脆转变温度值与使用温度值进行比较，如果试样的韧脆转变温度值小于使用温度值，则确定输电铁塔塔材在该使用温度下韧性合格，该装置可以在低温下进行输电铁塔塔材的韧性评估，有利于输电铁塔塔材在低温环境下的应用。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的输电铁塔塔材韧性评估方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的输电铁塔塔材预设温度冲击试验曲线示意图；图3为本专利技术实施例提供的输电铁塔塔材韧性评估方法的又一流程图；图4为本专利技术实施例提供的输电铁塔塔材韧性评估装置的结构框图；图5为本专利技术实施例提供的输电铁塔塔材韧性评估装置中，韧脆转变温度确定模块的结构框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。方法实施例：参见图1，图1为本专利技术实施例提供的输电铁塔塔材韧性评估方法的流程图。如图所示，该方法包括如下步骤：平均冲击功确定步骤S1，将与输电铁塔塔材相同的多个试样在不同预设温度下进行冲击试验，并计算每一个预设温度下的试样平均冲击功。具体地，多个试样的参数与输电铁塔塔材的参数相同，其中，参数可以包括：材质、直径、形状、壁厚等。试样可以选取为3～5个。不同的预设温度可以根据实际情况进行选取，在本实施例中，该不同的预设温度中最高可以为20℃，最低可以为-70℃，并且，相邻的试验温度之间的温度差小于等于10℃。多个试样进行的冲击试验可以通过冲击试验机进行，该不同的预设温度可以在冲击试验机上进行预先设定。当冲击试验机的试验温度每达到一个预设温度时，该冲击试验机同时对各试样进行冲击功试验；也可以是，该冲击试验机在每达到的一个预设温度下依次逐个地对各试样进行冲击功试验。平均冲击功为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输电铁塔塔材韧性评估方法，其特征在于，包括如下步骤：平均冲击功确定步骤，将与输电铁塔塔材相同的多个试样在不同预设温度下进行冲击试验，并计算每一个所述预设温度下的所述试样平均冲击功；韧脆转变曲线确定步骤，根据各所述预设温度下的所述试样平均冲击功确定所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线；韧脆转变温度值确定步骤，根据所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定所述输电铁塔塔材的韧脆转变温度值；韧性评估步骤，将所述输电铁塔塔材的韧脆转变温度值与使用温度值进行比较，如果所述输电铁塔塔材的韧脆转变温度值小于所述使用温度值，则确定所述输电铁塔塔材在该所述使用温度下韧性合格。

【技术特征摘要】
1.一种输电铁塔塔材韧性评估方法，其特征在于，包括如下步骤：平均冲击功确定步骤，将与输电铁塔塔材相同的多个试样在不同预设温度下进行冲击试验，并计算每一个所述预设温度下的所述试样平均冲击功；韧脆转变曲线确定步骤，根据各所述预设温度下的所述试样平均冲击功确定所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线；韧脆转变温度值确定步骤，根据所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定所述输电铁塔塔材的韧脆转变温度值；韧性评估步骤，将所述输电铁塔塔材的韧脆转变温度值与使用温度值进行比较，如果所述输电铁塔塔材的韧脆转变温度值小于所述使用温度值，则确定所述输电铁塔塔材在该所述使用温度下韧性合格。2.根据权利要求1所述的输电铁塔塔材韧性评估方法，其特征在于，所述平均冲击功为在每一个所述预设温度下进行冲击试验的各试样的冲击功的和除以所述试样的个数。3.根据权利要求1所述的输电铁塔塔材韧性评估方法，其特征在于，所述韧脆转变曲线确定步骤进一步包括：所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线确定为韧脆转变温度-平均冲击功曲线，所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的纵坐标表示所述试样平均冲击功，所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的横坐标表示各所述预设温度。4.根据权利要求1所述的输电铁塔塔材韧性评估方法，其特征在于，所述韧脆转变温度值确定步骤进一步包括：将所述输电铁塔塔材韧脆转变曲线的最高点确定为上平台值a，将所述输电铁塔塔材的韧脆转变曲线的最低点确定为下平台值b；根据公式c＝b+k(a-b)计算韧脆转变点的纵坐标值c，其中，k为韧性系数；根据所述韧脆转变点的纵坐标值c在输电铁塔塔材韧脆转变曲线上确定所述韧脆转变点的横坐标值，所述韧脆转变点的横坐标值即为所述韧脆转变温度值。5.根据权利要求1所述的输电铁塔塔材韧性评估方法，其特征在于，所述韧性评估步骤进一步包括：如果所述输电铁塔塔材的韧脆转变温度值大于等于所述使用温度值，则确定所述输电铁塔塔材在该所述使用温度下韧性不合格。6.一种输电铁塔塔材韧性评估装置，其特征在于，包括：平均冲击功确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭明，杨风利，黄耀，韩军科，邢海军，朱彬荣，苏志钢，王飞，汪长智，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京;11