一种同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块，包括上环形试块、下环形试块、上圆柱形试块和下圆柱形试块；上环形试块的中部开设有上中心圆孔，下环形试块的中部开设有下中心圆孔；上环形试块、下环形试块、上圆柱形试块和下圆柱形试块可组合成一整体，上环形试块和下环形试块上下对齐放置，上圆柱形试块和下圆柱形试块置于上中心圆孔和下中心圆孔内；上环形试块、下环形试块、上圆柱形试块和下圆柱形试块相互组合后放置于圆筒内，圆筒的上下两端分别配有上盖和下盖。本实用新型专利技术实现了现场壁厚检测和硬度检测所需标准试块的统一，多个试块合而为一，可以同时适用于现场壁厚检测和硬度检测过程中仪器的调校，快速便携。快速便携。快速便携。

【技术实现步骤摘要】
一种同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块


[0001]本技术涉及电力行业金属材料的理化检验领域，具体涉及一种同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块，主要用于火电厂汽水管道等金属部件在现场壁厚检测和硬度检测过程中仪器的校核。

技术介绍

[0002]火电厂高温汽水管道金属材料在长期运行过程中由于高温、氧化、介质冲刷等原因会发生材质老化和壁厚减薄的现象，为确保金属部件的使用寿命和安全运行，根据DL/T 438
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2016《火力发电厂金属技术监督规程》，应定期进行金属监督检验，其中现场壁厚检测和硬度检测是最常见而必要、有效的检测手段。目前，进行壁厚检测和硬度检测时，主要采用便携的数字直读式超声波测厚仪和便携式里氏硬度计，但是利用这两种仪器分别存在以下问题。
[0003]首先，根据GB/T 11344
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2021《无损检测 超声测厚》，采用便携的数字直读式超声波测厚仪进行壁厚检测时，检测前应通过标准试块进行仪器的调校，目前常见的标准试块往往由超声波测厚仪自带，其标称壁厚值一般是4mm或10mm。根据《火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计》，火电厂汽水管道的公称壁厚一般要远远大于4mm，比如设计压力13.73MPa，设计温度545℃，材质为12Cr1MoVG的主汽管路，其设计壁厚值约4~60mm；又如设计压力17.6MPa，设计温度546℃，材质为A335P91的主汽管路，其设计壁厚值约20~50mm；因此进行厚壁管的壁厚检测时，利用4mm或10mm的标准试块进行仪器调校容易产生较大误差。同时，超声波测厚仪自带标准试块的材质一般为不锈钢，其声速为5790m/s，而火电厂汽水管道材质一般为中、低合金钢或碳钢，声速为5900m/s，因此在仪器调校时，这种因标准试块与被检部件材质不同而导致的声速偏差，亦可产生误差。
[0004]其次，根据GB/T 17394.2
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2012《金属材料 里氏硬度试验 第2部分：硬度计的检验与校准》，采用便携式里氏硬度计进行现场硬度检测时，检测前也应通过标准试块进行仪器的调校。目前，便携式里氏硬度计往往由设备厂家配套装备一块标准试块，其标称里氏硬度值一般约800HLD，其转换后的布氏硬度值约450HBHLD。而火电厂汽水管道常见金属材质一般为中、低合金钢或碳钢，比如20G、12Cr1MoVG、P22、P91等，其对应的布氏硬度值标准范围约130~250HB，可见，标准试块的标称值远高于被检部件的硬度值，利用高硬度的标准试块进行仪器调校，容易产生较大误差。同时，对于同一种材质的管道，其硬度标准要求的上、下限值之间偏差也较大，比如P91钢，其硬度标准要求为180~250HB，上、下限值偏差为70HB，当出现检测结果偏高或偏低时，通过一块标准试块进行调校，其准确性并不高。
[0005]另外，现场壁厚检测和硬度检测往往同时开展，检测过程中会应用到相应的各种标准试块，试块繁多，不便于携带，且容易丢失，不适用于现场快速、便捷的检测工作。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合
理、快速便携、材质匹配、壁厚范围匹配、硬度范围匹配的同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块。
[0007]本技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块，其特征在于，包括上环形试块、下环形试块、上圆柱形试块和下圆柱形试块；所述上环形试块的中部开设有上中心圆孔，所述下环形试块的中部开设有下中心圆孔；所述上环形试块的环宽为30mm，高度为30mm，所述上中心圆孔的直径为15mm；所述下环形试块的环宽为30mm，高度为30mm，所述下中心圆孔的直径为15mm；所述上圆柱形试块的直径为15mm，高度为10mm；所述下圆柱形试块的直径为15mm，高度为50mm。
[0008]进一步的，试块整体由上环形试块、下环形试块、上圆柱形试块和下圆柱形试块组合而成，所述上环形试块和下环形试块上下对齐放置，所述上圆柱形试块和下圆柱形试块置于上中心圆孔和下中心圆孔内。
[0009]进一步的，所述上环形试块、下环形试块、上圆柱形试块和下圆柱形试块的材质为中、低合金铁素体钢，且应具有均匀性；所述上环形试块用于低硬度范围硬度值的标定和校核，其标准硬度值由实验室标定，材质牌号和标定的布氏硬度值刻于上环形试块的圆弧面；所述下环形试块用于高硬度范围硬度值的标定和校核，其标准硬度值由实验室标定，材质牌号和标定的布氏硬度值刻于下环形试块的圆弧面；所述上圆柱形试块用于小壁厚范围壁厚值的标定和校核，其标称壁厚值为10mm，由实验室标定；所述下圆柱形试块用于大壁厚范围壁厚值的标定和校核，其标称壁厚值为50mm，由实验室标定。
[0010]进一步的，所述上环形试块、下环形试块、上圆柱形试块和下圆柱形试块相互组合后放置于圆筒内，所述圆筒的内径为75mm，所述圆筒的上下两端分别配有上盖和下盖，所述圆筒与上盖和下盖之间通过螺纹旋拧连接。
[0011]本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：本技术的标准校核试块实现了现场壁厚检测和硬度检测所需标准试块的统一，多个试块合而为一，可以同时适用于现场壁厚检测和硬度检测过程中仪器的调校，快速便携；标准试块材质的选取以及壁厚值、硬度值的设计与目前火电厂主要金属材料的设计要求相匹配，可以实现现场快速选取与被检部件材质匹配、壁厚范围匹配、硬度范围匹配的标准试块进行仪器的校核，加深检测人员对超声波测厚仪和里氏硬度计校核原理的理解，最大限度地减少仪器误差，提高仪器测量的准确性。
附图说明
[0012]图1是本技术实施例中标准校核试块组合后的整体结构示意图。
[0013]图2是本技术实施例中标准校核试块组合前的分解结构示意图。
[0014]图3是本技术实施例中标准校核试块固定盛放装置的整体结构示意图。
[0015]图4是本技术实施例中标准校核试块固定盛放装置的分解结构示意图。
[0016]图中：上环形试块1、上中心圆孔1
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1、下环形试块2、下中心圆孔2
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1、上圆柱形试块3、下圆柱形试块4、圆筒5、上盖6、下盖7。
具体实施方式
[0017]下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，以下实施例是对
本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。
[0018]实施例
[0019]参见图1至图4，本实施例中，一种同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块，包括上环形试块1、下环形试块2、上圆柱形试块3和下圆柱形试块4；上环形试块1的中部开设有上中心圆孔1
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1，下环形试块2的中部开设有下中心圆孔2
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1；上环形试块1的环宽为30mm，高度为30mm，上中心圆孔1
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1的直径为15mm；下环形试块2的环宽为30mm，高度为30mm本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块，其特征在于，包括上环形试块（1）、下环形试块（2）、上圆柱形试块（3）和下圆柱形试块（4）；所述上环形试块（1）的中部开设有上中心圆孔（1
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1），所述下环形试块（2）的中部开设有下中心圆孔（2
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1）；所述上环形试块（1）的环宽为30mm，高度为30mm，所述上中心圆孔（1
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1）的直径为15mm；所述下环形试块（2）的环宽为30mm，高度为30mm，所述下中心圆孔（2
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1）的直径为15mm；所述上圆柱形试块（3）的直径为15mm，高度为10mm；所述下圆柱形试块（4）的直径为15mm，高度为50mm。2.根据权利要求1所述的同时适用于壁厚检测和硬度检测的标准校核试块，其特征在于，试块整体由上环形试块（1）、下环形试块（2）、上圆柱形试块（3）和下圆柱形试块（4）组合而成，所述上环形试块（1）和下环形试块（2）上下对齐放置，所述上圆柱形试块（3）和下圆柱形试块（...

【专利技术属性】
技术研发人员：李戈，王光乐，冯可云，李海洋，黄宜斌，朱海宝，付尚存，熊宗群，李子洲，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：