钢铁制造中的高压水除鳞试验设施使用 Micro-Epsilon 热成像相机

塔塔钢铁公司正在使用来自 Micro-Epsilon 的 ThermoIMAGER TIM M-1 热像仪的 1µm 短波长热像仪以及 ThermoIMAGER TIM 400T 1500 长波长热像仪，测量除垢前后的表面温度，以评估除垢性和热量基于喷嘴压力/流量和除垢速度的损失。

高压水 (HPW) 除垢是通过使用固定（通常为扁平喷嘴）或旋转（转子除垢器）系统在一系列中高压水下喷射热钢表面来去除氧化皮的过程。

目的是在最佳冲击和表面冷却以及动力水流量消耗下理想地去除松散到粘性、初级到三级氧化皮，以提高轧制产品的表面质量并最大限度地减少工作辊磨损。

取决于冲击压力、除垢能量和温度的除垢工艺参数，复杂的固-流体热-机械机制通过钢基体的水垢、水垢界面和亚表面起作用。

HPW 除垢过程是一个严酷的过程，特别是很难实现温度和表面状态的测量（考虑到蒸汽/水、氧化皮碎片、密闭的除垢箱）。

使用 IR 技术测量表面损失可以为难以轧制钢种的热机械加工带来好处，例如容易出现延展性开裂和/或表面缺陷，并在稳健和节能的状态图下实现有效的除鳞。

为了研究和优化除垢过程，塔塔钢铁公司与南威尔士钢铁金属研究所 (SAMI) https://www.samiswansea.co.uk/ 一起改造了 HPW 除垢设备以优化过程。

该单元可以在两种模式下使用，静态或动态，热材料或冷材料，从钢到模拟材料。重新加热的样品通常是 70x70x100 mm 厚的块，放置在以固定速度（高达 4m/s）运输样品的支架上。

除垢后，支架停止并将样品转移到充满氩气的容器中以限制进一步氧化。

所有信号（高度、压力、流量、温度等）都通过 Windaq 数据采集系统记录。已采用复杂的后分析程序来表征除垢效率。

塔塔钢铁公司正在使用 Micro-Epsilon 的 ThermoIMAGER TIM M-1 热像仪和 ThermoIMAGER TIM 400 T1500 长波长热像仪来测量除垢前后的表面温度，该热像仪来自 Micro-Epsilon 的 1 微米短波长。摄像头安装在除垢手推车上方。

通过利用短波长和长波长检测器以及不同波长下发射率对水垢的影响，塔塔钢铁公司可以根据喷嘴压力/流量和除垢速度来评估除垢性和热损失，从而为生产过程绘制状态图。

ThermoIMAGER TIM M-1 相机配备了两个可更换的光学元件，分别为 f=25 和 75mm，这使得视野和相机位置具有灵活性。 1 µm 短波长检测器最适合恶劣、潮湿的环境，在高温下可降低发射率误差。

相机随附功能强大的 TIM Connect 软件，它允许相机以线扫描模式使用或从固定距离和位置进行连续采集。当查看空间有限时，线扫描功能特别有用，并且可以在楼板通过时创建完整的图像。

Tata Steel RD UK 轧制精加工和测量部科学研究员 Didier Farrugia 评论 ：“所进行的热测量以及除垢期间和除垢后的表面状态，再加上除垢后使用 CCD 光学相机，使关键的 HPW 除垢知识得以发展，以直接实施和优化工厂实践. ”

任何产量的优化，无论是在再加热过程中的规模或金属损失方面，以及提高表面状态和缺陷最小化，都代表了钢铁行业的关键成本效益优势，大约 100 万英镑，产量增加约 1% .

Didier Farrugia 总结道：“这些摄像机已被证明是可靠且易于使用的，包括可以在两个特定位置同步两台摄像机以实现完整的温度可追溯性。相机还用于钢铁制造过程的其他特定部分。”

有关thermoIMAGER TIM 系列热像仪的更多信息，请访问www.micro-epsilon.co.uk 或致电Micro-Epsilon 销售部门+44 (0)151 355 6070 或发送电子邮件[电子邮件受保护]