Lumet 2.0
金属动态微观结构分析工具

更快、更轻松地了解热机械刺激下的金属微观结构演变

咨询我们的专家

用于金属微观结构分析的非接触式超声波

不管你怎么想,快速、简单的冶金检测是可能的。使用 Lumet 2.0,用户可以摆脱标准金相方法的不确定性和耗时的手动操作。凭借其高数据采集率,Lumet 可在短短几分钟内生成数百小时的手动信息。

Lumet 2.0是一个独立的非接触式激光超声波装置,设计用于方便地与广泛的试验机(如热机械模拟器)相连接,以分析和研究金属,如钢、铝、镍、钛合金等。

钢材再结晶实时观测

钢铁生产商正在寻找新的方法来获得更严格的产品性能公差。钢的受控轧制被用来生产所需的晶粒尺寸,以满足这些目标。Lumet 2.0 与一个热机械模拟器相结合,是一个离线平台,用于在塑性变形和温度循环下对奥氏体晶粒动力学进行原位和实时观察。

该系统为生产商提供了验证当前不同钢铁合金的轧制计划的工具。它还使研究人员有能力为具有新特性的新型钢材开发新的热机械加工顺序。一旦离线建立,这些新的序列可以进行在线测试。借助对离线数据的预先了解,可以缩短全面工厂试验的时间,从而降低成本。

阅读研究报告

在连续退火过程中提高钢卷的质量

连续退火线受到最佳工艺条件的影响。将新一代钢材推向市场,使得更好地理解工艺和确定最佳退火时间和温度变得非常重要。

Lumet 2.0 通过提供有关晶粒尺寸动态的实时微观结构信息,帮助操作员了解非最佳条件的影响。例如,它可以用来模拟生产线减速对线圈特性的影响,使生产团队有更多的自主权来应对生产线速度或炉温的变化。更好的了解会带来有效的合格线圈生产和更少的废品量。

铝合金再结晶的实时监测

冷轧涉及对铝进行高度变形,扭曲现有晶粒。当铝在高温下退火时,会发生再结晶,因此扭曲的晶粒可以被新的、更规则的晶粒所取代。均匀、细小的晶粒结构会提高机械性能,而粗大或不均匀的晶粒结构会降低性能。

由于再结晶水平会影响超声波速度,因此使用非接触式激光超声波的 Lumet 2.0 意味着可以实时查看再结晶过程。它提供了连续的数据流,相比之下,中断过程、淬灭样品并进行人工金相检查的方法很耗时。Lumet 2.0 提供的温度分辨率更高的数据曲线揭示了标准冶金方法可能遗漏的细节。了解再结晶过程有助于铝卷制造商优化冷轧工艺,并最大限度地减少实现理想晶粒结构所需的能量。

高价值合金

更佳镍基超合金热锻前的均匀性

镍基高温合金是具有优异机械强度、高抗热蠕变性和良好防腐蚀能力的材料。热锻工艺是确认这些品质的关键步骤。锻造必须从具有均匀晶粒尺寸的材料开始,通过热处理实现。

Lumet 2.0 与热机械模拟器相配合,用于实时复制和观察这种热处理的效果。这样,操作员可以测试不同的热处理过程,并查看它们对晶粒动态的影响。然后,他们可以对顺序进行微调,以达到理想的均匀晶粒结构。这些信息决定了生产参数,优化了时间顺序,并通过确保锻造前的最佳材料特性来减少废料量,并最终提高生产力。

更佳钛合金熟化

钛和钛合金是航空航天、生物医学、能源和海洋工业中的重要材料,因为它们具有高强度密度比、耐腐蚀和生物相容性。可以对此类合金进行热处理以获得特定的微观结构,从而影响其机械性能。

Lumet 2.0 与热机械模拟器结合使用时,已被证明是评估钛合金中 α 到 β 相变的宝贵工具。该数据使优化钛微观结构的熟化过程并定制此类材料和合金的机械性能和使用性能成为可能。

Lumet 2.0

Lumet 2.0 基于加拿大国家研究委员会的专利方法 – US 7,353,709。操作员使用专有的激光超声波数据信号处理工具评估被测金属的微观结构。这些信息有助于更好地了解金属动力学,从而实现向工业的过渡,例如,优化新型合金钢的热轧顺序。

软件

Lumet 2.0 随附的 LuMetalTools 是一个 Tecnar 软件包,使操作员能够轻松地从激光超声波数据中提取微观结构信息。该软件包包括一组模块,例如材料特性数据库、预先建立的校准曲线、来自外部传感器的数据导入器、激光超声波实验设置、信号处理和报告。总之,该软件工具允许操作员有效地绘制微观结构特征作为外部参数的函数,例如晶粒尺寸作为温度的函数。从开始到结束,LuMetalTools 使研究人员无需成为该领域的专家就能够使用激光超声波。

硬件

Lumet 2.0 是一个集成式独立非接触式激光超声系统,设计用于轻松连接不同类型的模拟器,例如用于冶金分析的热机械模拟器。

Lumet 2.0 使用 Tecnar 专有的激光超声波技术,例如:

  • PDL:一种大功率稳频长脉冲激光器,专为超声波的非接触检测而设计
  • TWM:基于光折变晶体中双波混合的激光超声波接收器
  • Durabeam 技术:一种将所有光学组件与其环境隔离,同时保持可维护性的设计方法

对于每种类型的模拟器,都设计和制造了定制的硬件接口,以便该装置可以在激光安全环境中运行。

Lumet 2.0 标准组件

英制
公制

激光超声波接收器

TWM – 双波混合光折变接收器

超声波输出带宽:1.0 至 40 MHz
用于增强信噪比的平衡双检测
输入光监控检测器

检测激光

PDL – 脉冲检测激光器

射速高达 100 Hz
峰值功率 > 500 W
脉冲宽度 > 80 微秒
光波长:1064 纳米
通过光纤传输光束
工业级 IP54 外壳

光学探头

HEPg – Lumet 选项

使用 Tecnar Durabeam™ 技术
针对 1064 纳米波长优化的光学器件
工业级外壳 IP65
包括一代激光头外壳
包含测试系统接口面板

生成激光

短脉冲绿光激光

Nd:YAG 光量开关固体激光
光波长 532 纳米
标称脉冲宽度 < 10 纳秒
标称功率输出 > 50 mJ @ 50 Hz
安装在 HEPg 中的激光头

软件和数字化仪

集成数据采集、数据处理和控制计算机

带有 Windows™ 操作系统的工业级 PC
采样率为 1.25 亿次/秒、14 位 ADC 和 60 MHz 带宽的数字化仪
用于激光控制、数据采集和数据处理的软件模块

有兴趣更快、更轻松地了解金属微观结构演变吗?

请留下您的详细信息,以便我们的专家与您联系。 我们的团队将回答您的所有问题,并根据您的需求提出最佳解决方案。