一种辊棒热疲劳损伤量化评价模型及检测方法与流程

本发明提出了一种辊棒热疲劳损伤量化评价模型及检测方法，属于陶瓷检测。

背景技术：

1、陶瓷辊棒在建筑陶瓷与日用陶瓷的烧成产线中承担着承重与传动的双重功能，长期暴露在高温急冷急热的交变工况下，热疲劳损伤是其失效的主要诱因。当前行业内对辊棒的状态评估大多停留在宏观层面，常规做法是测试常温耐压强度、显气孔率等物理指标，或者靠人工目视排查表面裂纹与弯曲变形。这类手段操作简单、成本低，但存在明显短板：辊棒内部的晶粒粗化、玻璃相析出等微观结构变化在宏观指标上往往没有明显反映，等到表面开裂或强度骤降时，损伤其实已经累积到了相当严重的程度，此时再更换辊棒，往往已经造成了非计划停机甚至断棒事故。也有企业尝试过对辊棒做金相分析，观察晶粒和玻璃相的状态，但多是定性判断，缺乏将微观结构参数与疲劳损伤程度进行量化关联的系统方法，难以支撑剩余寿命的准确评估。因此，迫切需要一种能够从微观结构演变出发、量化热疲劳损伤程度并反推剩余寿命的检测方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种辊棒热疲劳损伤量化评价模型及检测方法，用以解决上述背景技术中提及的问题：

2、本发明提出的一种辊棒热疲劳损伤检测方法，所述方法包括：

3、s1、对待检辊棒进行金相切片制备和多视场显微图像采集，生成标准化金相图像数据；对标准化金相图像数据进行晶粒边界分割和玻璃相区域识别处理，生成微观结构量化特征集；

4、s2、对微观结构量化特征集进行多维度统计分析，生成微观结构及疲劳次数关联模型数据；对关联模型数据进行交叉验证和异常值剔除处理，生成高置信度关联模型数据；

5、s3、对高置信度关联模型数据进行数据库固化处理，将不同热疲劳阶段的微观结构量化特征与对应疲劳次数进行结构化存储，生成微观结构演变关联数据库；

6、s4、对待检辊棒进行金相图像采集和微观结构量化特征提取，将提取的特征数据与微观结构演变关联数据库进行匹配比对，生成待检辊棒微观结构状态映射数据；

7、s5、对待检辊棒微观结构状态映射数据进行剩余寿命反推计算，将当前微观结构状态参数映射至关联数据库中的疲劳演化曲线，生成辊棒剩余寿命评估数据。

8、本发明提出的一种辊棒热疲劳损伤量化评价模型，所述模型用于实现上述中任一项所述的方法。

9、本发明有益效果：通过金相图像采集与微观结构量化特征提取的结合，能够在辊棒表面尚未出现可见裂纹的情况下，从晶粒尺寸和玻璃相含量的微观变化中捕捉到热疲劳损伤的早期信号，有效避免因单纯依赖宏观检测而导致损伤被遗漏、辊棒带伤运行直至断裂的问题发生。同时，通过建立微观结构参数与疲劳次数之间的量化映射关系，将原本靠经验判断的定性分析转化为可量化的剩余寿命评估，大幅提高了辊棒寿命预判的准确程度，降低了非计划停机的发生频率。此外，多视场图像处理与晶界增强的配合使用，增强了对晶粒粗化和玻璃相析出等细微结构演变的识别能力，减少了人为目视判断带来的主观偏差。既能在辊棒服役早期就给出损伤预警，又能在服役中后期准确反推剩余可用寿命，为企业合理安排更换节奏提供了可靠的数据支撑，显著降低了因突发断棒而造成的产线停产损失。

1.一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s1，包括：

3.根据权利要求1所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s2，包括：

4.根据权利要求1所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s3，包括：

5.根据权利要求4所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s33，包括：

6.根据权利要求5所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s332，包括：

7.根据权利要求5所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s334，包括：

8.根据权利要求1所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s4，包括：

9.根据权利要求1所述一种辊棒热疲劳损伤检测方法，其特征在于，所述s5，包括：

10.一种辊棒热疲劳损伤量化评价模型，其特征在于，所述模型用于实现权利要求1至9中任一项所述的方法。