超聲波探傷儀怎么檢測(cè)鑄件內(nèi)部的缺陷?
一、超聲波探傷儀探頭的選擇
鑄件檢測(cè)采用A 型脈沖反射式超聲波檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)(模擬式儀器或數(shù)字式儀器),一般情況下以縱波直探頭檢測(cè)為主,對(duì)于有特殊要求的鑄件,應(yīng)輔以縱波雙晶直探頭或橫波斜探頭進(jìn)行檢測(cè)。
鑄件晶粒比較粗大,衰減嚴(yán)重,宜選用較低的頻率,一般為0.5MHz ~2.5MHz。對(duì)于厚度不大又經(jīng)過(guò)熱處理的鑄件,選用2.0MHz ~2.5MHz,對(duì)于厚度較大和未經(jīng)過(guò)熱處理的鑄件,選用0.5MHz~2.0MHz。
縱波直探頭的直徑一般為中10mm ~ 30mm,橫波斜探頭的折射角常為45°、60°、70°等。
二、對(duì)比試塊的選擇
鑄件檢測(cè)常用圖所示的系列平底孔對(duì)比試塊。試塊材質(zhì)應(yīng)與被檢鑄件相似,不允許存在φ2平底孔當(dāng)量及以上缺陷。試塊平底孔直徑d分別為3、4、6三種。平底孔聲程L為25、50、75、100、150、200六種。該試塊用于測(cè)試距離一波幅曲線和校準(zhǔn)檢測(cè)靈敏度(縱波直探頭),也可采用與上述平底孔試塊相當(dāng)?shù)臋M孔試塊。
三、檢測(cè)表面與超聲波耦合劑的選擇
鑄件表面粗糙,耦合條件差,檢測(cè)前應(yīng)對(duì)其表面進(jìn)行打磨清理,為達(dá)到良好的耦合效果,被檢表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra≤25um,經(jīng)機(jī)加工的被檢表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra≤12.5um。對(duì)于特殊的檢測(cè)技術(shù),需要更好的表面粗糙度,如Ra≤6. 3 um。
鑄件檢測(cè)時(shí),常用粘度較大的耦合劑,如漿糊、黃油、甘油、水玻璃等?;虿捎?a href="http://www.shuov.cn/product/showproduct.php?id=91" target="_self" title="宇時(shí)先鋒超聲波探頭——軟保護(hù)膜探頭">帶軟保護(hù)膜的探頭。采用液浸法進(jìn)行檢測(cè)也是解決耦合條件差的方法之一。
四、透聲性測(cè)試(可探性測(cè)試)
鑄件晶粒較粗,組織不致密,對(duì)聲波吸收和散射嚴(yán)重,形成透聲性差,對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響較大,一般檢測(cè)前要進(jìn)行透聲性測(cè)試或可探性測(cè)試。
鑄件透聲性可用縱波直探頭進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試時(shí)將探頭對(duì)準(zhǔn)工件底面,測(cè)出底面回波B1與B2的AdB差,為了減小測(cè)試誤差,一般測(cè)三點(diǎn)后取平均值。測(cè)得的△dB差愈大,說(shuō)明透聲性愈差。
GB/T7233 - 2009標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:
材料的超聲可探性,可通過(guò)比較參考反射體回波高度(通常是第一次底波)和噪聲信號(hào)來(lái)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)應(yīng)選擇鑄件具有代表性的區(qū)域,該區(qū)域必須是上下面平行的最終表面和最大厚度。
反射體回波高度至少高出噪聲信號(hào)6dB。
如果在檢測(cè)的最大厚度探測(cè)到的最小平底孔或相當(dāng)?shù)臋M孔直徑的回波高度不大于噪聲信號(hào)6dB,超聲可探性下降。在小于6dB的信噪比下,探測(cè)到的平底孔或橫孔直徑應(yīng)在檢測(cè)報(bào)告中說(shuō)明,并經(jīng)供需雙方同意。
檢測(cè)靈敏度根據(jù)一組系列平底孔試塊測(cè)定的距離—波幅曲線進(jìn)行校準(zhǔn),并根據(jù)對(duì)鑄件的質(zhì)量驗(yàn)收要求進(jìn)行確定。
五、檢測(cè)面及掃查方式確定
鑄件檢測(cè)時(shí),為保證各方向缺陷的檢出,應(yīng)盡可能從相對(duì)兩端面進(jìn)行檢測(cè),鑄件較厚時(shí)(或透聲性能較差時(shí)),應(yīng)增加從相對(duì)端面進(jìn)行檢測(cè)。
掃查方式采用100%掃查,相鄰兩次掃查的重疊區(qū)域應(yīng)不小于晶片直徑的15%。掃查時(shí),探頭的移動(dòng)速度應(yīng)≤150mm/s。
六、 鑄件質(zhì)量評(píng)定及標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)
鑄件質(zhì)量級(jí)別評(píng)定按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。
1.缺陷位置分內(nèi)、外層,外層質(zhì)量要求比內(nèi)層嚴(yán)格。
2.缺陷分片狀和非片狀,片狀缺陷要求比非片狀缺陷嚴(yán)格。
(鑄件厚度<90mm時(shí),分為三層,每層各占1/3,兩個(gè)表面部分為外層,中間為內(nèi)層;當(dāng)鑄件厚度>90mm時(shí),兩個(gè)外表面向內(nèi)延伸30mm為外層,中間部分為內(nèi)層)