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超聲波探傷儀檢測鑄件材料
超聲波探傷儀檢測鑄件材料
鑄件的生產(chǎn)過程較為復(fù)雜,要保證鑄件的質(zhì)量,必須掌握冶煉、造型、澆注、出模、熱處理等一系列工藝環(huán)節(jié)。然而,在鑄件中很難避免出現(xiàn)一些如裂紋、氣泡、夾雜、疏松、縮孔等缺陷。近年來,鑄件品種不斷增加,質(zhì)量要求更高了,為此用超聲波探傷儀對鑄件探測是很必要的。
一.鑄件探傷的特點(diǎn)
1.鑄件內(nèi)部一般晶粒較粗,組織不均勻且不致密,與鍛件相比,鑄件衰減大,穿透性能差。
2.在不均勻的粗大結(jié)構(gòu)的界面上會產(chǎn)生漫反射,在熒光屏上會出現(xiàn)雜亂的晶界反射波。特別在用高頻率探傷時(shí),尤為顯著,妨礙對缺陷的判別。
3.一般鑄件自然表面的光潔度差,不易獲得良好的聲耦合。
4.由于上述原因,造成鑄件的探測靈敏度降低,只能發(fā)現(xiàn)面積較大的缺陷。
5.鑄件中的缺陷,多數(shù)呈有一定體積,常有多種形狀和性質(zhì)的缺陷混在一起,形狀復(fù)雜、無明顯方向,但出現(xiàn)部位有一定規(guī)律。
二.鑄件探傷的方法
在鑄件中,鑄鋼(除奧氏體鑄鋼外)的穿透性較鑄鐵件好,探測頻率可用2~6兆赫。而鑄鐵、鑄銅等穿透性較差,探測頻率可用0.5~2兆赫。粗糙的鑄鋼件。其表面光潔度差,使入射的聲能減小,若用普通的機(jī)油做耦合劑,幾乎不嫩探測,一般需用水浸法或黏度大的耦合劑或敷設(shè)塑料薄膜等方法探測。為提高發(fā)現(xiàn)缺陷的能力,鑄件一般需經(jīng)粗加工,使光潔度符合探傷要求。
探傷鑄件的方法,通常采用多次脈沖反射法,有時(shí)也用一次脈沖反射法來確定缺陷位置。多次脈沖發(fā)射法是利用聲波在缺陷界面的反射和缺陷對聲波衰減的原理進(jìn)行探測的。對于較厚且形狀簡單的工件,用此方法探測是比較適宜的。當(dāng)工件內(nèi)部無缺陷時(shí),則出現(xiàn)鑄件底部的多次反射波,其波幅鑄件減小,并呈指數(shù)曲線衰減,如下圖a所示,當(dāng)工件內(nèi)部存在疏松等缺陷時(shí),會造成聲波散射,使聲能衰減,則底波反射次數(shù)減少,如下圖b所示,當(dāng)工件內(nèi)部存在嚴(yán)重的缺陷,則底波消失或只有雜波,如下圖c所示。由工件底波的衰減狀態(tài),即可判斷有無缺陷和嚴(yán)重程度。
若用一次脈沖反射法探測時(shí),則由缺陷波的狀態(tài)來判斷鑄件質(zhì)量。在正常情況下,有底波反射,若工件內(nèi)部有缺陷時(shí),其波形大致有三種:一種是只有缺陷波或雜波而無底波,此屬嚴(yán)重縮孔和疏松缺陷。**種是有缺陷波而底波顯著降低,此屬一般縮孔或疏松。第三種是缺陷波與底波同時(shí)存在,底波無明顯降低,此屬單個(gè)缺陷。
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