超声检测实际操作基础知识.doc

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1、第一部分锻件超声检测一、锻件的加工工艺和缺陷1、锻件加工工艺⑴、锻件分类饼形锻件（碗形锻件）轴形锻件（条形锻件）环形锻件（筒形锻件）⑵、锻件加工工艺2、锻件中的主要缺陷及其特点：⑴、缩孔： 钢锭凝固收缩时在头部形成的孔洞，锻造时锭头切割量不足而残留在锻件中。多发生在轴形锻件头部中心。 ⑵、疏松 钢锭凝固收缩时因钢液补充不足在钢锭中形成的细小孔穴，锻压时未焊合残留在锻件中。 ⑶、夹杂 钢锭中带来的非金属或金属夹杂物。 ▪非金属夹杂物—冶炼时化学反应产生的氧化物夹杂和浇注时混入的耐火材料及杂质。 ▪金属夹杂物—冶炼时加入的合金未完全溶化或浇注时混入异种金属。 ⑷、折叠

2、 钢坯表面的突起锻压时压扁折合到锻件表面。 ⑸、裂纹 ▪铸锭中的缩孔、夹杂锻压时开裂; ▪锻造工艺不当引起的开裂; ▪热处理工艺不当引起的开裂。 ⑹、白点 锻件加热冷却过程中，氢原子扩散和积聚产生的氢裂纹。 缺陷特点：沿金属流线方向延伸，与锻压方向垂直。 二、锻件检测方法概述： 1、軕类锻件的检测方法： ▪锻造工艺及缺陷特点： 拔长工艺为主，主要缺陷取向与轴线平行；沿轴线延伸。 ▪检测方法： 直探头径向探测为主，直探头轴向检测和斜探头周向及轴向检测为辅。 ⑴、直探头径向和轴向检测 ▪直探头径向探测（检测纵向缺陷）； ▪直探头轴向探测（检测径向缺陷）。 ⑵、斜探头周

3、向和轴向检测（检测倾斜缺陷）2、饼类（碗类）锻件的检测 ▪锻造工艺及缺陷特点：镦粗工艺为主，主要缺陷取向与端面平行，沿径向延伸。 ▪检测方法： 直探头轴向探测为主，直探头径向探测为辅。 3、筒形（环形）锻件的检测 ▪锻造工艺及缺陷特点： 镦粗—冲孔—滚压，缺陷取向较复杂，但主要缺陷取向与筒体外表面平行且沿轴线方向延伸。 ▪检测方法： ▪筒形—直探头径向探测为主，直探头轴向探测和斜探头周向及轴向探测为辅。 ▪环形—直探头轴向探测为主，直探头径向探测和斜探头周向探测为辅。 ⑴、直探头径向和轴向检测 ▪直探头径向探测（检测纵向缺陷）； ▪直探头轴向探测（检测径向缺陷）。

4、 ⑵、双晶直探头检测：（检测近表面缺陷或薄件T＜45mm) ⑶、斜探头周向和轴向检测:（检测倾斜缺陷）三、锻件超声检测条件的选择1、探头的选择 ▪纵波检测：单晶直探头和双晶直探头（T＜45mm） ▪单晶直探头 碳钢和低合金钢：2.5MHz，φ14－25mm 奥氏体不锈钢：0.5-2.0MHz，φ14－30mm ▪双晶直探头:5.0MHz晶片面积不小于150mm2.（薄件或近表面缺陷检测）。▪横波检测：K1斜探头 2、耦合选择： ▪表面状态： ▪平整均匀，无划伤、油垢、污物、氧化皮、油漆等， ▪表面粗糙度Ra≦6.3μm ▪耦合剂 ▪直接接触法－机油、浆糊、甘油、

5、水玻璃（粗糙表面） ▪液浸法－水 3、试块的选择 ⑴、当T≥45mm时， 单直探头，CS-2对比试块⑵、当T<45mm时，双晶直探头，CS－3对比试块⑶、检测面为曲面时，用CS－4对比试块或作曲率耦合补偿测定。 4、直探头检测面（检测方向）的选择 NB/T47013.3-2015规定：原则上从两个相互垂直的方向检测；T>400mm，应从相对两端面检测。5.扫描速度和灵敏度的调节（1）、扫描速度的调节 ▪内容：包括探测范围调整和扫描比例调整。 ▪探测范围调整—使工件中待检测区域能显示在示波屏上。 ▪扫描比例调整—使示波屏时基扫描线水平刻度值与工件中的实际声程成一定的

6、比例关系。 ▪目的：在规定的探测范围内发现缺陷并对缺陷定位。 ▪方法：用具有平行面的试块（材质与工件相同或相近）或工件的多次底波调整。（2）、检测灵敏度的调节▪底波调节法和试块法 ①、底波调节法 ▪适用条件：工件有平行底面或圆柱曲底面，厚度T≥3N，底面光洁,无吸声性物质接触。 ▪计算公式： ▪平面工件和实心圆柱体： ▪空心圆柱体： “+”—外壁探测 “－”—内壁探测 ▪调节方法： 将工件一次底波调至示波屏基准高度（80%），用衰减器（或增益）将仪器灵敏度提高ΔdB。 ▪也可根据已知条件用通用AVG曲线查出Δ。 ⑵、试块调节法 ①、单直探头检测 ▪应用场合：T<

7、3N，工件为非平行底面或圆柱曲面，底面粗糙。 ▪试块：CS-2标准试块。 ▪方法：按标准规定选取相应的试块。在试块上移动探头找到平底孔最大回波，调节衰减器，将平底孔回波调节到示波屏基准高度（80%） ▪注意： 当平底孔径或距离与标准不一致，且X≧3N时，可用计算法确定Δ： 当工件材质、表面粗糙度、表面形状与试块不同时，应进行以下补偿： 材料衰减补偿；表面耦合补偿和曲率补偿。 材料衰减和表面耦合补偿可按如图测定。曲率补偿用CS－4对比试块测定。 NB/T47013.3-2015规定，用CS-2或CS-3Φ2平底孔作距波曲线，以此作为基准灵敏度。提高6dB作为扫查灵

8、敏度。②、