大棒材超聲波無損檢測
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和用戶的要求,不管是一般用途還是特殊用途的大棒材鋼材基本上都需要進(jìn)行超聲波探傷。隨著用戶對大棒材產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量、性能、規(guī)格要求的不斷提高,對大棒材的探傷也越來越要求嚴(yán)格。
超聲探傷原理
超聲波檢測是目前應(yīng)用最為廣泛的無損檢測方法之一。超聲波探傷是利用超聲能透入金屬材料的深處,并由一截面進(jìn)入另一截面時,在界面邊緣發(fā)生反射的特點來檢查零件缺陷的一種方法,當(dāng)超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內(nèi)部,遇到缺陷與零件底面時就分別發(fā)生反射波,在熒光屏上形成脈沖波形,根據(jù)這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。
大棒材探傷檢測方法
現(xiàn)場探傷檢測采用縱波和橫波接觸法。縱波用來檢測棒材內(nèi)部缺陷,適合于檢測棒材內(nèi)部的分層、夾渣和球狀裂紋;橫波用來檢測棒材表面和內(nèi)部的縱向線狀缺陷。
接觸法探傷采用工作頻率為2.5- 5MHZ; 晶片直徑或邊長為10- 20MM的直探頭、雙斜探頭及線聚焦探頭。根據(jù)需要也可采用其他類型的探頭,一般大棒材探傷選用單晶直探頭和單晶斜探頭兩種探頭。
大棒材超聲探傷波形的分析
超聲波探傷除了確定工件中缺陷的位置和大小外,還應(yīng)盡可能叛定缺陷的性質(zhì)。不同性質(zhì)的缺陷危害程度不同,例如裂紋就比氣孔危害大的多。因此,缺陷定性十分重要。
根據(jù)加工工藝分析缺陷性質(zhì)
工件內(nèi)所形成的各種缺陷與加工工藝密切相關(guān),如焊接過程可能是氣孔,夾渣,裂紋等。鑄造過程就可能產(chǎn)生縮孔,疏松等。鍛造過程就可能產(chǎn)生夾層,折疊,白點等。
根據(jù)缺陷的特征分析缺陷性質(zhì)
對于平面缺陷,在不同的方向上探測,其回波高度不同。在垂直于缺陷方向探測,缺陷回波高,在平行于缺陷方向探測,缺陷回波低,甚至沒缺陷回波。一般的裂紋,夾層,折疊等缺陷就是平面形缺陷;對于點狀缺陷,在不同方向上探測,缺陷回波無明顯變化。一般的氣孔,小夾渣等是點狀缺陷;對于密集形缺陷,缺陷波密集互相彼連,在不現(xiàn)的方向上探測,缺陷回波類似。一般白點,疏松,密集氣孔等屬于密集形缺陷。
在大棒材超聲波檢驗過程中,發(fā)現(xiàn)在傷波顯示中存在大小、長度不等的缺陷,其中缺陷分布于鋼材的局部、頭部或貫穿整支鋼材,缺陷傷波反射有連續(xù)和不連續(xù)的形式,最后總結(jié)出了檢測方法和缺陷傷波判別定性結(jié)果。