[实用新型]一种优质结构钢连铸坯低倍组织图像采集装置

说明书

本实用新型涉及低倍组织检测领域，特别涉及一种优质结构钢连铸坯低倍组织图像采集装置，包括：不透光的外壳(8)、电气控制柜组件(6)、数字相机视觉系统组件(7)和视觉控制系统(2)；其中，所述数字相机视觉系统组件(7)包括：2D相机(7‑4)和3D相机(7‑5)，用于拍摄连铸坯完整图像、连铸坯局部图像和连铸坯完整的3D效果图；所述图像采集系统还包括：固定在所述外壳(8)的内壁上的龙门架运动机构(5)，用于移动固定在龙门架运动机构(5)的所述数字相机视觉系统组件(7)。本实用新型提供的图像采集装置可同时采集无其他光源干扰高质量的连铸坯完整图像、连铸坯完整的3D效果图和连铸坯局部图像。

技术领域

本实用新型涉及低倍组织检测领域，特别涉及一种优质结构钢连铸坯低倍组织图像采集装置。

背景技术

优质结构钢能够保证化学成分和力学性能，采用两位数字表示钢中平均碳的质量分数的万分数(WC×10000)，如45钢表示钢中平均碳的质量分数为0.45％。优质碳素结构钢主要用于制造机器零件，需要经过热处理以提高力学性能。根据碳的质量分数不同，有不同的用途，例如，08、08F、10和10F钢具有塑性高、韧性高的特点，还具有优良的冷成性能和焊接性能，经过冷轧形成薄板，用于制作仪表外壳、汽车和拖拉机上的冷冲压件，例如，汽车身和拖拉机驾驶室。

连铸坯是炼钢炉炼成的钢水经过连铸机铸造后得到的产品。连铸坯在浇铸和凝固过程中依次经过冷却、弯曲、矫直、拉引、夹持和钢液静压头等热应力和机械应力的作用，但是，在加工过程中，容易产生各种裂纹缺陷；并且，连铸坯的凝固特点使之易产生中心偏析和疏松等内部缺陷，钢水中的夹杂物在结晶器内上浮分离不充分，特别是在整个浇铸过程中造成钢水污染的因素非常复杂，因此，非金属夹杂物，特别是大型夹杂物便成了危害连铸坯质量的重要缺陷之一。

低倍组织是反映连铸坯(或称矩形坯)内在质量的一项重要内容，特别是对于优质钢连铸坯尤为重要；均匀致密的低倍组织是减少和杜绝低倍组织内在缺陷并提高低倍组织使用性能的基础保证。石钢转炉厂矩形坯连铸机自2002年7月投产以后，在连铸坯低倍组织控制上进行很多积极的探索，取得较好效果。随着国内对大型复杂精密铸锻件要求的提高，对关键结构件的组织和性能评估提出了更高的要求，加大工艺检验的强度。大型复杂精密铸锻轧件的低倍组织和不同位置组织均匀性的有效评估和控制成为现在亟待解决的关键问题之一。

目前的金属材料行业，尤其是特钢企业的不锈钢、碳素钢、纯铁、合金结构钢，精密合金、高温合金等的连铸坯、模铸坯、电渣重熔锭、自耗电极真空重熔锭、初轧材、锻材、轧态、淬火和退火态等，对这些低倍组织缺陷检测大多采用人眼检测，还有一种传统低倍检测低倍检验也称作宏观检验，即用肉眼或在不大于10倍放大镜下，人工检查材料表面或截面来确定产品组织及缺陷。目前在国内有很多针对低倍组织的评估标准，如有结构钢低倍组织缺陷评级图，合金高倍、低倍组织标准评级图谱、优质碳素结构和合金结构钢连铸方坯低倍组织缺陷评级图、合金钢无缝钢管低倍断口组织评级图谱和连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图。该方法通过有经验的工程师现场观测评级，或人工现场拍照再由有经验的工程师对材料的照片分析，利用上述缺陷评级图人工检测出宏观缺陷如中心疏松、中心偏析、缩孔、内部裂纹和非金属夹杂等，并进行综合打分后评级。

但是，对连铸坯进行现场拍照采集时，因受到工件大小、相机型号、光照和环境等诸多因素影响，材料照片所反应的工件表面质量与真实情况会出现偏差，这将造成材料检测难以形成标准的评级，而且作业的酸性环境对工作人员的身体有较大的危害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服连铸坯进行现场拍照采集时，受到工件大小、相机型号、光照和环境等因素影响，造成的连铸坯采样照片所反应的工件表面质量与真实情况会出现偏差的问题和酸性环形对工作人员身体伤害较大的问题，从而提供一种优质结构钢连铸坯低倍组织图像采集装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案所提供的优质结构钢连铸坯低倍组织图像采集装置，包括：不透光的外壳8、电气控制柜组件6、数字相机视觉系统组件7和视觉控制系统2；其特征在于，