鍛件和鑄件的超聲波檢測(cè)應(yīng)用技巧
一、 鑄件超聲波探傷
由于鑄件晶粒粗大、透聲性差,信噪比低,所以探傷困難大,它是利用具有高頻聲能的聲束在鑄件內(nèi)部的傳播中,碰到內(nèi)部表面或缺陷時(shí)產(chǎn)生反射而發(fā)現(xiàn)缺陷。
反射聲能的大小是內(nèi)表面或缺陷的指向性和性質(zhì)以及這種反射體的聲阻抗的函數(shù),因此可以應(yīng)用各種缺陷或內(nèi)表面反射的聲能來檢測(cè)缺陷的存在位置、壁厚或者表面下缺陷的深度。
超聲檢測(cè)作為一種應(yīng)用比較廣泛的無損檢測(cè)手段,其主要優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在:檢測(cè)靈敏度高,可以探測(cè)細(xì)小的裂紋;具有大的穿透能力,可以探測(cè)厚截面鑄件。
其主要局限性在于:對(duì)于輪廓尺寸復(fù)雜和指向性不好的斷開性缺陷的反射波形解釋困難;
對(duì)于不合意的內(nèi)部結(jié)構(gòu),例如晶粒大小、組織結(jié)構(gòu)、多孔性、夾雜含量或細(xì)小的分散析出物等,同樣妨礙波形解釋;另外,檢測(cè)時(shí)需要參考標(biāo)準(zhǔn)試塊。
二、鍛件超聲波探傷
(一)鍛件加工及常見缺陷
鍛件是由熱態(tài)鋼錠經(jīng)鍛壓變形而成。
鍛壓過程包括加熱、形變和冷卻。
鍛件缺陷可分為鑄造缺陷、鍛造缺陷和熱處理缺陷。
鑄造缺陷主要有:縮孔殘余、疏松、夾雜、裂紋等。
鍛造缺陷主要有:折疊、白點(diǎn)、裂紋等。熱處理缺陷主要是裂紋。
縮孔殘余是鑄錠中的縮孔在鍛造時(shí)切頭量不足殘留下來的,多見于鍛件的端部。
疏松是鋼錠在凝固收縮時(shí)形成的不致密和孔穴,鍛造時(shí)因鍛造比不足而未全溶合,主要存在于鋼錠中心及頭部。
夾雜有內(nèi)在夾雜、外來非金屬夾雜和金屬夾雜。
內(nèi)在夾雜主要集中于鋼錠中心及頭部。
裂紋有鑄造裂紋、鍛造裂紋和熱處理裂紋等。
奧氏體鋼軸心晶間裂紋就是鑄造引起的裂紋。
鍛造和熱處理不當(dāng),會(huì)在鍛件表面或心部形成裂紋。
白點(diǎn)是鍛件含氫量較高,鍛后冷卻過快,鋼中溶解的氫來不及逸出,造成應(yīng)力過大引起的開裂。
白點(diǎn)主要集中于鍛件大截面中心。白點(diǎn)在鋼中總是成群出現(xiàn)。