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锻件与铸件超声检测
第一页 ,共二十一页 ,2022年 ,8月28日
锻件金相低倍图
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锻件金相低倍图
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8. 1.2 检测方法概述
■ 检测方法: 采用接触法或水浸法 。可应用较高的检测频率 , 以满
足高分辨力检测要求和实现对较小尺寸缺陷检测的目的。
■ 声束入射面和入射方向选择: 考虑锻造变形工艺和流线方向,
应尽可能使超声声束方向与锻造流线方向垂直。
■ 检测时机: 原则上应选择在热处理后 , 冲孔 、开槽等精加工之
前进行。
■ 检测技术: 纵波直入射检测 、纵波斜入射检测 、横波检测。
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1. 轴类锻件的检测方法
锻造工艺以拔长为主 , 缺陷取向大部分与轴线平行, 并会有其他的分布及取向。
■ 检测方法:
( 1) 直探头径向和轴向检测;
(2) 斜探头周向及轴向检测。
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2. 饼类、碗类锻件的检测
锻造工艺以镦粗为主 , 缺陷取向以平行于端面分布 为主。
■ 检测方法: 用直探头在端面检测 。对于重要件或厚度大 的锻件 , 应从两个端面进行检测 , 有时需从外圆面进行 径向检测。
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3. 筒形或环形锻件的检测
锻造工艺是先镦粗 , 后冲孔 , 再滚压 。缺陷的取向复杂。 ■ 检测方法:
( 1) 直探头从筒体外圆面或端面检测;
(2) 双晶探头从筒体外圆面或端面检测;
(3) 斜探头轴向和周向检测。
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8. 1.3 检测条件的选择
1 . 探头的选择
纵波直入射法选用单晶直探头 , 频率和晶片尺寸与被检材料有关 。 ■ 单晶直探头:
a . 低碳钢或低合金钢:
检测频率2~5MHz , 晶片尺寸Φ 14mm~Φ25mm。
b . 奥氏体钢: 检测频率0 .2~2 MHz , 晶片尺寸Φ14mm~Φ30mm 。 ■ 双晶探头: 频率5MHz。
■ 横波斜探头: 折射角K= 1 .0 。
2 . 耦合选择
■ 检测面要求: 表面粗糙度Ra≤ 6 . 3 μm , 表面平整均匀 , 无划伤 、 油垢 、污物 氧化皮 、 油漆等 。
■ 耦合损失补偿: 在试块上调节检测灵敏度时 , 注意补偿试块与工件之间 因曲率半径和表面粗糙度不同引起的耦合损失。
■ 耦合剂: 常用机油 、糨糊 、甘油等 , 表面较粗糙时选用黏度更大的水玻璃 ■ 水浸法检测 , 对表面粗糙度的要求低于接触法 。
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3 . 纵波直入射法检测面的选择
原则上应从两个相互垂直的方向进行检测 。并尽可能地检测到锻件的全体
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积。
4 .材质衰减系数的测定
参见 6 . 4 . 1 节 4 .
5 .试块选择
根据探头和检测面的情况选择试块 。
单晶直探头检测: 采用CS Ⅰ标准试块;
双晶直探头检测: 工件检测距离小于45mm时,
采用CSⅡ标准试块 。
曲面检测面: 采用CSⅢ标准试块测定因曲率不同引起的耦耦合损失 。
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8. 1.4 扫描速度和灵敏度的调节
1. 扫描速度的调节
在试块上或在锻件上已知尺寸的部位上调节扫描速度 。 2 . 检测灵敏度的调节
扫查灵敏度不低于最大检测距离处的Φ2mm平底孔当量直径 。 ( 1) 底波调节法
应用条件 : 锻件的被探部位厚度x≥3N, 且具有平行底面或圆柱曲底面 。 1) 计算:
a . 大平底或实心圆柱体底面 , 同距离
处底波与平底孔回波的分贝差为:
b . 空心圆柱体 , 同距离处圆柱曲
底面与平底孔回波分贝差为:
2) 基准灵敏度的调节: 探头对准完好区的底面 , 调“增益 ”使底
波B1达到基准高 , 然后用 “衰减器 ”增
扫查灵敏度 :在基准灵敏度的基础
益 ΔdB 。
上提高5~10dB。
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■ 注意
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2 . 缺陷大小的测定
( 1) 当量法: 缺陷尺寸小于声束截面。
a . 当量计算法 、 当量AVG曲线法: 缺陷位于x≥3N区域内; b . 试块比较法: 缺陷位于x<3N区域内。
( 2 )测长法: 缺陷尺寸大于声束截面。
a. 6dB法: 扫查过程中缺陷反射波只有一个高点情况; b .
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