通过实际多次测量,球墨铸铁声速在5600~5700m/s之间,铸铁的牌号高低对其声速影响不大。如因铸造工艺差别造成晶粒粗大,声速更接近下限。适合超声波检测的球铁铸件工件厚度范围为10~500mm,超出部位因材料衰减造成反射能力偏低,不易对缺陷进行有效识别。为了在检测中能区分不同的缺陷形态,使用超声波检测将不同的缺陷波形显示进行总结与对比分析,并使用其它检测方法进行验证。
1、检测系统要求
量程设定。对在球墨铸铁件中传导的纵波和横波来说,至少保证在10~2000mm的范围内可以在量程中进行连续选择;增益。至少保证在80dB范围之内,测量精度为1dB;水平线性和垂直线性小于屏幕调整范围的5%;探头。至少适用于单晶片探头和双晶片探头频率在0.5~5MHz(包括5MHz)的范围。
2、参数设定方法
(1)试块法。根据标准要求不同,选择一组与检测工件相同材质的平底孔试块,依次选择不同深度(同一平底孔面积)的人工缺陷在仪器面板上绘制曲线。
(2)底波比较法。当被检工件大于三倍近场区时运用公式计算出大平底与同声程平底孔回波声压,对应在仪器上调解相应能量。
(3)具体检测标准中规定的检测灵敏度设定,通常受检测条件限制和标准要求不同,有其特殊的设定方式,但此类方法多属于底波比较法的延伸。
3、检测方法的选择
由于球墨铸件结构复杂,壁厚变化较大,因此在一种工件上检测可能用到多种不同型号和类型的探头,现将常用的探头对应可检测的工件壁厚做以归纳(实际检测中可能会有偏差)。
(1)10~30mm壁厚工件使用双晶直探头,探头频率选择2~4MHz,有条件的应进行双向检测,在条件允许的情况下尽量使用高频探头,利于检测微小缺陷。端角部位直探头不能直接接触的可以考虑用斜探头检测。
(2)30~200mm壁厚工件可以使用单晶直探头,探头频率选择1~2MHz,为提高缺陷检出能力应尽可能选择高频率探头。如缺陷位置在工件近表面,为提高检测准确度,应从反向检测或使用双晶探头检测。
(3)200mm以上壁厚铸件,由于厚度较大造成声速衰减损失较大,在考虑其最小检测能力的情况下应降低探头频率,以提高穿透力,保证基本检测要求。大厚度工件需进行双面检测,以保证检测准确。
泊头市东建铸造有限责任公司(http://www.dongjianzhuzao.com)阀门铸件、大型阀门铸件、重型阀门铸件、铸造设计年生产能力2.1万吨,铸造单件能力达到100吨,现有职工180人。
新闻中心
