【摘 要】
:
快速无损的检测方法,对于焊条药皮含水量的检测具有重要意义。本文提出一种新型的基于电容法的焊条药皮含水量检测方法,推理分析并验证了其工作原理。在此之上,设计了一种平面梳状电容检测焊条药皮含水量的检测方法,对其进行了结构优化并得出了传感器的结构参数。根据国标GB/T 5117-2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》中的要求,制定了失重法对待测焊条药皮的含水量进行标定,并使用常见的两种不同直径的J707焊条
【基金项目】
:
国家自然科学基金(61866021); 甘肃省国际科技合作专项(18YF1WA068); 兰州市人才创新创业项目(2016-RC-72);
论文部分内容阅读
快速无损的检测方法,对于焊条药皮含水量的检测具有重要意义。本文提出一种新型的基于电容法的焊条药皮含水量检测方法,推理分析并验证了其工作原理。在此之上,设计了一种平面梳状电容检测焊条药皮含水量的检测方法,对其进行了结构优化并得出了传感器的结构参数。根据国标GB/T 5117-2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》中的要求,制定了失重法对待测焊条药皮的含水量进行标定,并使用常见的两种不同直径的J707焊条作为实验材料进行实验研究。最终实验结果表明,焊条药皮含水量小于2.3%时,待测焊条药皮含水量与平面梳状电容器所测焊条药皮对应的电容值具有线性关系。最后基于该型号焊条设计并制作了梳状电容焊条药皮含水量检测系统,传感器检测精度和误差符合工程应用要求。本文主要进行了四个方面的研究工作:(1)简述了目前已有的含水量检测理论,并对几种市面上成熟的水分检测仪进行了对比分析及研究,详细描述了历代的焊条含水量检测仪,最后提出一种新型平面梳状电容式测量焊条药皮含水量检测方法。(2)针对传感器原理与分类进行分析,得出梳状电容式焊条药皮含水量传感器设计方案,并对结构、原理、模型进行了分析,基于ANSYS maxwell软件进行了静电场有限元分析对结构参数进行了优化,为梳状电容器传感器的制作提供了依据。(3)依据国标GB/T 5117-2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》中的要求,进行标定实验,测定该梳状传感器的各项性能指标,最后确定了此传感器满足焊条药皮含水量检测的要求。在标定的过程中,使用三次多项式回归方程、一元线性回归方程和最小二乘法回归方程等误差分析方法,确定了待测焊条的药皮吸湿饱和点。(4)设计了梳状电容式焊条药皮含水量传感器检测系统。从硬件、软件方面对系统做了详细的介绍,实现了对传感器电容值的高精度检测。同时在软件上设计了数字滤波器模块,提高了系统的检测准确率,减小了系统检测的误差。
其他文献
采用Cu元素对Ni基合金定向结构涂层改性,使用热喷涂+感应重熔+强制冷却复合技术制备了Ni60/Cu定向结构复合涂层。设置Cu元素添加质量分数分别为5%Cu、10%Cu、15%Cu和20%Cu,系统研究了Cu元素添加含量对热喷涂预制涂层、高频感应重熔涂层以及强制冷却形成的定向结构Ni基合金微观结构、物相演变、元素分配、力学性能和摩擦磨损性能的影响规律,探讨了Cu元素添加对涂层从热喷涂、高频感应重熔
TiAl合金由于具有高比强度、耐高温和低密度等优点,使其在航空航天,医疗器械以及汽车部件等领域具有广阔的发展前景。裂纹是导致TiAl合金失效的重要因素,涉及到人们的生命和财产安全,因此揭示裂纹扩展规律对于有效抑制裂纹和预测疲劳寿命都具有重要意义。在微观尺度中,其缺陷在外界条件的作用下会使得介观组织产生损伤,并进一步演化为宏观裂纹,导致材料的失效和破坏并影响其使役性能。为此,需要通过一种方法将微观缺
为进一步满足现代工业对高端制造业的需求,研究学者通过依靠科学技术,研究并开发出细晶粒钢作为新一代钢铁材料。细晶粒钢因具有高强度和高韧性而被广泛应用于压力容器、汽车、桥梁和船舶等重要结构件。由于细晶粒钢具有超细晶粒组织,在施焊后出现焊缝区和热影响区晶粒急剧长大和粗化的现象,导致其力学性能恶化。针对以上问题,由于电弧等离子体具有良好的导电性,这就为其提供了外加磁场的可能性。外加纵向磁场同时作用于电弧、
ZL205A以其良好的综合性能在航空飞行器等关键领域得到了广泛的应用,但由于该合金较宽的结晶温度区间及不同冷却条件下形成复杂的相结构,严重限制了该合金在高性能零件及国民经济中更广泛的应用。本研究通过设计不同壁厚阶梯状结构在近平衡凝固条件Ⅰ(黏土砂型中缓冷)、近平衡凝固条件Ⅱ(覆膜砂型中凝固)和高温度梯度冷却条件III(厚壁金属型中快速冷却),分别在不同冷却条件下制备出不同厚度ZL205A合金试样,
近些年来,高熵合金(HEAs)一直都是关注的热点,相较于传统合金,HEAs有许多优异的性能,这些优异的性能不仅体现在力学性能方面,在功能特性上也有很好的表现:如磁性能、电化学性能等,展现出了这种材料广阔的应用前景。本课题选取具有较好软磁性能的(Co30Fe45Ni25)0.83(A140Si60)0.17HEAs为对象,系统研究了凝固过程的冷却速率对其显微结构和性能的影响机制,另外,进一步研究了热
稀土系AB5型多元储氢合金具有放电性能好、循环寿命长、环境相容性好等优点,是目前主要商用镍/金属氢化物(Ni/MH)二次电池的负极材料。然而AB5型稀土系储氢合金的容量较低,限制了其在高能量密度设备中的应用。A2B7型稀土系储氢合金较AB5型具有更高的放电容量。本文以La-Y-Ni系A2B7型La0.35Y0.65Ni3.23Mn0.17Al0.10储氢合金为研究对象。利用Nd元素替代La以及Co
本文以TC4钛合金为基体材料,利用微弧氧化技术,在配方均匀试验的基础上,对比研究了在不同的电解液体系(Na2Si O3、Na3PO4、NaAlO2的其中一种与KF、Na OH搭配组合)下,电解液对微弧氧化膜层结构和性能的影响,并找出各个性能下的优方案。结果表明:不同的电解液体系中,电导率对微弧氧化反应的可行性和膜层的成膜性影响最大,并且Na OH对溶液的电导率和pH值影响最大,KF次之,主盐最小;
微弧氧化是一种镁合金表面改性的高新技术,在传统阳极氧化技术基础上改进而来。因其工艺简单,绿色环保,工序少,并且微弧氧化膜层不光耐磨性好,而且与基体结合紧密,硬度高。所以是当前热门的表面改性工艺之一。在微弧氧化处理过程中,当加载电压到起弧电压之上,表面出现电弧;当电压下降到起弧电压之下,电弧消失。为了研究起弧时间和熄弧时间对微弧氧化膜层的生长和性能的影响,根据带放电回路模式中脉冲高电平保持时间(放电
为了实现材料的可持续发展,提高材料性能,降低材料开发成本,提高材料回收利用率,科学家们提出了基于“晶界偏析工程”的材料素化理论。镍基合金是当前使用最为广泛的高温合金系统。对镍基合金性能的提升和实现可持续发展已成为高温合金材料发展的关键问题。因此,本文以材料素化作为核心指导思想,采用分子动力学方法主要对NiΣ5[001](210)孪晶界展开理论研究。通过在纯NiΣ5[001](210)晶界中掺杂具有
400系不锈钢由于其特性在日常生活和工业生产中被广泛运用,不同于奥氏体不锈钢易被焊接,400系不锈钢中含有大量铁素体在焊接的高温热循环下必然会发生组织和性能上的转变,导致焊接接头处力学性能下降,使其在应用上受到一定的限制。而MAG焊和激光+MAG复合热源焊具有焊缝质量好、焊接过程稳定、生产效率高等优势。但由于被焊件的特性不同以及焊接时的参数波动时常会导致焊接接头出现质量缺陷,通常在掌握最佳的焊接参