本发明专利技术公开的一种低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置及其工作方法，属于焊接性评价技术领域。包括开关式磁力座、柔性底板、齿条导轨、中控集成装置、双蜗杆行走机构和无损检测集成测试头；柔性底板通过若干开关式磁力座与待测焊件连接，柔性底板上设有齿条导轨；中控集成装置的一侧设有与齿条导轨啮合的行走齿轮，另一侧连接有连接柱，连接柱通过双蜗杆行走机构与无损检测集成测试头连接。本发明专利技术能够应用于现场复杂的工况条件，自动化程度高、功能齐全，且操作简单、适用性强、成本低、稳定高效。效。效。
【技术实现步骤摘要】
一种低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置及其工作方法
[0001]本专利技术属于焊接性评价
，具体涉及一种低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置及其工作方法。
技术介绍
[0002]低合金耐热钢是在碳钢的基础上加入了Cr、Mo、V、Nb、Ti、B、W等合金元素而成。近些年随着低合金Mo钢、Cr
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Mo钢、Cr
‑
Mo
‑
V钢相继问世，以其优良的可焊性、耐腐蚀性、耐磨性、成形性，在锅炉、压力容器、石油管线和化工装备等领域获得广泛的应用，大型金属焊接构件在这些领域大规模使用，其焊后一般需要施加消除应力热处理的工艺措施，以降低焊接接头中的应力水平，进而改善焊缝及热影响区(HAZ)的组织状态与力学性能，预防低应力脆性破坏、冷裂纹以及应力腐蚀裂纹等缺陷。然而，对于某些含有沉淀强化元素的钢种，在焊后并未发现裂纹存在，而在消应力热处理过程中，反而产生裂纹，此类裂纹被称为消除应力处理裂纹，简称SR裂纹。此外，有些钢种在消除应力热处理过程中并不会马上产生裂纹，而是在500～700℃条件下经过一段时间服役后产生裂纹。在上述两种情况下产生的裂纹通称为再热裂纹。
[0003]随着国内超超临界机组的迅猛发展，在水冷壁和再热器中大量应用了低合金耐热钢。然而在之后的服役过程中已发生多起焊接接头开裂导致的泄漏事故。低合金耐热钢的接头早期失效部位一般发生在焊缝或者HAZ的粗晶区，焊缝失效形式主要是低塑性蠕变断裂，可以通过焊后热处理避免焊缝的蠕变脆化进而解决，然而HAZ粗晶区的开裂主要是再热裂纹引起的。再热裂纹引起的脆性失效造成管道内高温高压蒸汽的突然泄漏，不仅降低了锅炉的运行效率，而且对国民经济及生命安全也造成了极大的威胁。
[0004]焊后热处理或服役过程中产生再热裂纹会导致焊接接头失效，其脆性断裂的突发性可能导致灾难性事故。因此，有必要对低合金钢的再热裂纹敏感性进行评价，以预防由焊接接头再热裂纹引发的设备安全事故。
[0005]目前涉及低合金钢焊接接头的再热裂纹敏感性评价方法有插销试验和Gleeble焊接热模拟试验，两种试验方法都是通过实验室模拟的方法对再热裂纹敏感性进行评价，其成本高、破坏接头完整性、时效较长，难以满足现场各种形式的大规模焊接对接接头SR裂纹敏感性评价的低成本、无损性及时效性要求。
技术实现思路
[0006]为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置及其工作方法，能够应用于现场复杂的工况条件，自动化程度高、功能齐全，且操作简单、适用性强、成本低、稳定高效。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0008]本专利技术公开了一种低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置，包括开关式磁力座、柔性底板、齿条导轨、中控集成装置、双蜗杆行走机构和无损检测集成测试头；
[0009]柔性底板通过若干开关式磁力座与待测焊件连接，柔性底板上设有齿条导轨；中控集成装置的一侧设有与齿条导轨啮合的行走齿轮，另一侧连接有连接柱，连接柱通过双蜗杆行走机构与无损检测集成测试头连接。
[0010]优选地，行走齿轮设在中控集成装置一侧的中部，与行走齿轮同侧的四周设有若干滚轮。
[0011]优选地，双蜗杆行走机构包括水平蜗杆、竖直蜗杆和传动箱，传动箱内设有第一电机、第一齿轮组、第二电机和第二齿轮组；第一电机与第一齿轮组连接，第一齿轮组与水平蜗杆连接；第二电机与第二齿轮组连接，第二齿轮组与竖直蜗杆连接；第一电机和第二电机分别连接至中控集成装置；水平蜗杆的一端通过丝杆固定装置与连接柱固定连接；竖直蜗杆与无损检测集成测试头连接。
[0012]进一步优选地，丝杆固定装置为管卡，管卡通过第二螺钉与水平蜗杆的一端连接，第二螺钉与水平蜗杆之间设有防滑套。
[0013]进一步优选地，无损检测集成测试头与竖直蜗杆间设有防转机构。
[0014]优选地，无损检测集成测试头包括连接座，连接座的一侧与双蜗杆行走机构连接，另一侧设有清洗剂喷头、显像剂喷头、渗透剂喷头和超声硬度探头。
[0015]进一步优选地，中控集成装置包括壳体，壳体内设有控制系统、清洗剂储罐、显像剂储罐、渗透剂储罐和超声硬度仪，壳体上设有显示屏和操作界面；清洗剂喷头通过线路与控制系统连接，通过管路与清洗剂储罐连接；显像剂喷头通过线路与控制系统连接，通过管路与显像剂储罐连接；渗透剂喷头通过线路与控制系统连接，通过管路与渗透剂储罐连接；超声硬度探头通过线路与超声硬度仪连接。
[0016]进一步优选地，连接座上还设有高清摄像头。
[0017]进一步优选地，操作界面包括一键停机按钮、开始按钮和暂停按钮。
[0018]本专利技术公开的上述低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置的工作方法，
[0019]通过若干开关式磁力座将柔性底板与待测焊件连接，使无损检测集成测试头位于待测焊件的焊缝一侧，将中控集成装置安装在齿条导轨上，中控集成装置控制双蜗杆行走机构调整无损检测集成测试头的位置，开启无损检测集成测试头，进行现场测试。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0021]本专利技术公开的一种低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置，柔性底板利用开关式磁力座与待测焊件固定，不仅能检测直缝位置还能精准检测环向焊缝，极大提升了本装置的适用性。中控集成装置通过行走齿轮和齿条导轨的配合，以及无损检测集成测试头通过双蜗杆行走机构进行定位，实现了无损检测集成测试头在三维空间的高精度作业。本专利技术结构设计合理，能够应用于现场复杂的工况条件下的检测，自动化程度高。
[0022]进一步地，行走齿轮设在中控集成装置一侧的中部，与行走齿轮同侧的四周设有若干滚轮，保证装置精确、平稳地运行。
[0023]进一步地，双蜗杆行走机构通过水平蜗杆、竖直蜗杆和传动箱的协同运作，能够实现在竖直和水平方向上高效、精准定位。
[0024]更进一步地，丝杆固定装置采用管卡，管卡通过第二螺钉与水平蜗杆的一端连接，结构简单、可靠性高；第二螺钉与水平蜗杆之间设有防滑套，确保水平蜗杆固定后无滑动趋势。
[0025]更进一步地，无损检测集成测试头与竖直蜗杆间设有防转机构，确保竖直蜗杆上下运动时无损检测集成测试头不发生周向位移。
[0026]进一步地，无损检测集成测试头集成了清洗剂喷头、显像剂喷头、渗透剂喷头和超声硬度探头，能够对待测焊件进行清洗，并且进行无损硬度测试和无损渗透测试，将两种模式相互结合相互验证，确保测试结果的安全可靠。
[0027]更进一步地，连接座上还设有高清摄像头，能够实现实时测点位置的记录。
[0028]本专利技术公开的上述低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置的工作方法，自动化程度高，适用性强、稳定高效。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的整体结构示意图。
[0030]图中：1
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待测焊件，2
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开关式磁力座，3
‑
旋钮开关，4
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置，其特征在于，包括开关式磁力座(2)、柔性底板(6)、齿条导轨(7)、中控集成装置(12)、双蜗杆行走机构(23)和无损检测集成测试头；柔性底板(6)通过若干开关式磁力座(2)与待测焊件(1)连接，柔性底板(6)上设有齿条导轨(7)；中控集成装置(12)的一侧设有与齿条导轨(7)啮合的行走齿轮，另一侧连接有连接柱(13)，连接柱(13)通过双蜗杆行走机构(23)与无损检测集成测试头连接。2.根据权利要求1所述的低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置，其特征在于，行走齿轮设在中控集成装置(12)一侧的中部，与行走齿轮同侧的四周设有若干滚轮。3.根据权利要求1所述的低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置，其特征在于，双蜗杆行走机构(23)包括水平蜗杆(16)、竖直蜗杆(21)和传动箱，传动箱内设有第一电机、第一齿轮组、第二电机和第二齿轮组；第一电机与第一齿轮组连接，第一齿轮组与水平蜗杆(16)连接；第二电机与第二齿轮组连接，第二齿轮组与竖直蜗杆(21)连接；第一电机和第二电机分别连接至中控集成装置(12)；水平蜗杆(16)的一端通过丝杆固定装置(14)与连接柱(13)固定连接；竖直蜗杆(21)与无损检测集成测试头连接。4.根据权利要求3所述的低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置，其特征在于，丝杆固定装置(14)为管卡，管卡通过第二螺钉(15)与水平蜗杆(16)的一端连接，第二螺钉(15)与水平蜗杆(16)之间设有防滑套。5.根据权利要求3所述的低合金钢再热裂纹敏感性现场测试装置，其特征在于，无损检测集成测试头与竖直蜗杆(21...
【专利技术属性】
技术研发人员：李广山，王艳松，米紫昊，张磊，巴特尔，罗树林，刘福广，李勇，杨二娟，常哲，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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