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1、关于轴锻件超声波探伤的几个问题轴锻,件进行超声探伤声束的取向决定于锻件流线的图形(由锻造工艺决定的)如图1。,。所示一些缺陷如夹杂裂纹等的延伸大多沿流线方向探伤声束应尽可能与流线方向正交一,,。因而声束平行于大轴轴线的纵向探伤除非对于大的横向裂纹一般不是很有益的而这种,。裂面基本与大轴轴线正交的横向裂纹从柱面用折射角等于或大于45的斜探头也可以探出。,、。如图2所示可见对于轴锻件探伤磷本}:用直刹探头在柱面土进行即可-.--一{____{_l一一一一一几2图1牛钟}流线示意四图横向裂纹探份小意图一、用直探头探伤定量问题以
2、大轴底波为基准确定探伤灵敏度,,国内已有不少资料介并对单个缺陷定当量问题赶’1。,,,绍但有时受条件所限不能用底波作基准此时可用簿板试块底波作基准现介绍如下:。,`,,设声源(品片)的起始声压为P接收到的缺陷反射声压为F则按远场声压计算不考虑:材质衰减有兀2尸F(弓)(l)2A;式中G一缺陷归一化尺寸入一归一化跟离,(1)式两边取对数有:2。】、二4。,g·`一4。,、“彭;(2):。,仁23。。。又设底面充分接近探头时收到的底波声压为尸理论证明P二P实验表明当底面至探头的归一化距离.5,,。。1ZdB。:A岌0时以P代替
3、P其误差为一于是有。。「)。之一2。}、=、0;g·(,。,g八I一一2019{:(3)一。,(3)式成立般指娜测而为平面对大轴探伤而言可以证明只要薄板试块探测面曲一41一,。率与大轴曲率相同则(3)式仍然成立数倍(3一6倍)近场长度以外的远场按,(3)式计算数倍近场长度以内补实验点可得“。AVG图如图3所示下1当考虑。,:材质衰减系数时有一Z:aNA,f`1兀之(G)。8·68。。~P。2(4)PA:(4)式两边取对数有一一一:。!`认:、二4019·(;一4。;gA、理、会(5)JLL、:较火3)(5)式有-一2()`
4、·2二LN、二一2。;g。。“尸舒(6),L,,(6)式表明当材质衰减不能忽略时只需加aZNA(d)B即可查图3对缺陷定。丁:当量材质衰减修ilJ曲线如图4所示医易日斗朴吕斗扫中〔月]日日田曰月甲王洲曰日图储长日斗钊月任月曰目日甲曰刁羽羽目目目参园钳日日日日用日日甲甲州曰区叫荆乏日不凡手习门目月用目刁甲羽…目目目状盏目气渊目目目目用日目甲明曰日日泪国料书囚目目用酮只月羽用国目日次目粼国日目日巴三习甲田目日网斗一图日神曰国闪二乏月冈田用二、介日日日挺日互圳比曰医从r入笃泪日日田.田兰夏五r气二汉么玉芝袭碧勺气二案呀豪重臼衬入
5、茗兰目非鸯女行目津自玉瞬丰~曰日日斗卜日书抖1气从目目阁田园俘登羽2刃3`护..一1.吓`7皿,J。和和`7盆,八图3A军G图幽4料质衰减修正曲线1.确定探伤灵敏度,。制作与大轴曲率相同底面为平面的圆形试块厚度在大于盲区尺寸的条件下愈薄愈好二。30(长。一般取厚度等少小j近场长度之半直径略大于探头直径不小于度单位均以毫米计)可,一,。用普通钢材制作刊探测面底面要求般光滑但七需研磨加工。,.:。设要求探伤灵敏度能发现小2与量以上缺陷使用小20探头频率2SM}1被探大轴直,=,。径为43。可求得近场长度N43探伤最大声程相应的
6、归一化距离A二=IQ对于小2`-`“`’“`-`一’’,一’--一”/、州曰一’以’`一。了JJ一一一~一”一一~“刊一弊43一____,.、.__,、二_.__________~2、,=二·。_=“·,当量G。`查图3对应A10的垂直线与G一”1曲线交点的纵座标为一60dB俞二,.。即表示A10G二01时的缺陷信号强度比薄板试块底波信号强度衰减60dB下面再考虑。a:二.、’3。二,L,材质衰减设已知轴材质衰减系数1610dB/m二对于N43ZaN二1从而=,二二议!一。查图42仪Nl的曲线对应横座标A10的纵标即衰减量
7、Y2气八10dB由(6)一2es一二一2。`gP。。019一aL,,书笋:ZNA于是探头置于薄板试块上仪器衰减于P(一60一10二一70,,。dB作为探伤)70dB调增益使一次底波高度达光屏纵标三格然后以灵敏,。度相当能发现声程430以内小2当量以上缺陷。2单个缺陷定当t设在上述探伤灵敏度下,于二5一,,A处发现缺陷信号衰减29dR波高二格即二一。。一201970十29二一1dB又查图4A二5时对应ZoN=1曲线Y二sd日由._。。__P___一,=一“一·,)式20`“一十“仪叫八4’十5”6“匕于是查图3对应A二5v二
8、(6币卞=.,=.,>(.二。一36dB的点落于G02的曲线上即该缺陷(;。2当量为小20。2小J.3浦定材质衰减系数aL><一’n:,。,一3电厂用大轴材质衰减系数多接近210dB/m从图4可知对r`210dB二二.,,一。/mm(如N43则2以N017)八<10探伤当中忽略材质衰减引起的误差在!2d
