SE516072C2 - Sätt att mäta en förflyttning av ett föremål med hjälp av en virvelströmgivare - Google Patents

Description

:oh-n 516 uø~ .

Uppfinningen ska beskrivas använd för mätning på ett stålämne, ett slab, som stränggjuts i en i båda ändar öppen vattenkyld kokill i vars övre del flytande stål tillförs och ämnet som har stelnat skal dras kontinuerligt ut vertikalt nedåt ur kokillen. Kokillen oscilleras i sin längdriktning med en frekvens på 1-2 Hz. l figur 1 visas ämnet 11 och dess rörelseriktning anges med en pil. Kokillen och gjutanordningen visas inte eftersom det rör sig om konventionell teknik som återfinns på internationella patentklassen B22D-011l04. Under kokillen finns en bågformad kylkammare som kan vara ungefär 10 m lång och kyler strängen med vatten. Strängen böjs av och blir horisontell före en kapstation. En virvelströmsgivare 12 monteras beröringsfritt men tätt intill ämnet antingen i kylsträckan eller efter kylsträckan. Virvelströmsgivaren är anordnad att svepa fram och åter en bestämd sträcka i ämnets längdriktning. Den mekaniska anordningen för att utföra rörelsen visas inte. Alternativt till en mekanisk rörelse kan man ha en givare som är mekaniskt orörlig, men som har ett svepande magnetfält; i båda fallen kan man anse att givaren sveper. Virvelströmsgivaren 12 är kopplad till en elektronikbox 13 med styrsystem för givaren och elektronikboxen 13 är kopplad till en dator 14, exempelvis en vanlig PC som har analysmjukvara. Givaren12 och elektronikboxen 13 kan erhållas från specialistföretag och beskrives inte närmare.

De används konventionellt för sprickindikering.

När givaren 11 gör ett svep erhålls en signal som återger yttopografin och materialegenskaper, exv slagginneslutningar, nära ytan. l figur 2 visas ett exempel på en signal där signalen återges på ordinatan och sveplängden på abskissan.

Figur 3 återger signalen för svepet före. Med vanlig korrelationsanalys räknar datorn fram den sträcka som ytan, dvs ämnet 11 har förflyttat sig mellan svepen.

Eftersom man vet tiden mellan svepen får man också hastigheten för förflyttningen. Man måste anpassa sveplängd och svepfrekvens till beräknad gjuthastighet så att man får en tillräcklig lång omlottsträcka för att få en säker korrelationsanalys. Man kan mäta i ena riktningen, antingen med eller motsatt gjutriktningen, eller mäta i båda riktningarna a»>»: (ri al» cr. c» NI 'l .uu . 3 Om svepfrekvensen är avsevärt större än kokillens oscillationsfrekvens, exempelvis 10 ggr större, indikeras även eventuell oscillation som är överlagrad ämnets rörelse. Variation i ämnets oscillation beror på variation i friktion mellan ämne och kokill Stor friktion betyder att stora krafter induceras i strängskalet så att risken för sprickbildning ökar. Man kan således genom den beskrivna mätningen och med ett enkelt datorprogram förutsäga risken för sprickbildning, vilket är av utomordentlig vikt för kvalitetssäkringen och kan spara stora kostnader i senare produktionssteg, i första hand i valsningsprocessen. För att få så noggrann mätning av oscillationen som möjligt bör virvelströmsgivaren vara placerad nära kokillen och en virvelströmsmätare kan göras så robust att den klarar den miljön.

Mätningssättet är ovan beskrivet för mätning vid stränggjutning, men det kan användas även i andra sammanhang. Det är som ovan beskrivits särskilt lämpat för svåra miljöer.

Claims (1)

1. unna» 516 °7?=šïï:“=,f LLii-ítf: "" Patentkrav

1. Sätt att mäta en förflyttning av ett föremål (11), kännetecknat av att man i föremålets (11) rörelseriktning, med eller motsatt rörelsen, sveper en virvelströmsgivare (12) en förutbestämd sträcka över en yta på föremålet med svepet omlott med ett föregående svep och jämför den erhållna signalen som anger ytans topografi med signalen från det föregående svepet med hjälp av korrelationsanalys för att få fram den förflyttning som skett mellan stegen. Sätt enligt patentkrav 1;kännetecknat av att man anpassar svepfrekvens och sveplängd till föremålets (11) rörelse så att svepen går omlott minst 50%. Sätt enligt något av föregående patentkrav kännetecknat av att man mäter förflyttningen av ett föremål (11) som har en rörelse med överlagrad oscillation och sveper med en frekvens som är minst 5 gånger oscillationsfrekvensen. Sätt enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att man mäter gjuthastigheten vid kontinuerlig gjutning av metall i genomströmningsskokill genom att svepa virvelströmsgivaren (12) över strängen (12) som kommer ut ur kokillen. Sätt enligt patentkrav 4, kännetecknat av att man sveper över strängen (12) inuti en kylkammare under kokillen.