超聲波探傷儀鑄件探傷

1、鑄件超聲波探傷報(bào)告數(shù)字超聲波探傷儀NCS-UT80B2013年3月06日，在山西晉城興達(dá)鑄件廠現(xiàn)場(chǎng)，利用超聲波探傷儀NCS-UT80B對(duì)兩種鑄件產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)地檢測(cè)，檢測(cè)效果良好，得到客戶的認(rèn)同并于當(dāng)日下午簽訂了購(gòu)買協(xié)議，以此為契機(jī)在周圍鑄造廠進(jìn)行推廣。根據(jù)檢測(cè)情況，將鑄件的檢測(cè)要求和檢測(cè)評(píng)判過(guò)程做一個(gè)詳細(xì)的報(bào)告，希望大家今后以此為樣例，給客戶一個(gè)滿意的演示和檢測(cè)結(jié)果。.檢測(cè)目的應(yīng)用脈沖反射法檢測(cè)鑄鐵件內(nèi)部缺陷，不涉及球墨鑄鐵球化率的超聲檢測(cè)。.檢測(cè)材料灰鑄鐵、球墨鑄鐵、合金鑄鐵、白鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵等（按照實(shí)際情況了解鑄件的材質(zhì)）.檢測(cè)范圍在協(xié)議中應(yīng)規(guī)定鑄件的檢測(cè)區(qū)域，以及這些區(qū)域的具體檢

2、測(cè)方法，包括檢測(cè)方式（單晶直探頭、雙晶探頭和斜探頭）和掃查方向。應(yīng)預(yù)先在鑄件圖中標(biāo)明檢測(cè)區(qū)域。根據(jù)鑄件形狀確定是否全體積檢測(cè)。.檢測(cè)缺陷鑄鐵件經(jīng)常會(huì)發(fā)生各種不同的鑄造缺陷：氣孔、沙眼、夾渣、縮孔、縮松、粘砂、裂紋、變形、硬度不均勻、不球化或球化不夠、反白口等。目前，多數(shù)產(chǎn)品缺陷以氣孔、夾渣和疏松為主。本儀器可檢測(cè)的鑄造缺陷主要為：氣孔、沙眼、夾渣、縮孔、縮松、粘砂、裂紋。.受檢工件探頭和受檢工件表面需有良好接觸，鑄件探測(cè)表面需平整且有一定的面積去放置探頭（探頭直徑最小為14mm）,如果不平整、粗糙度較大，必須進(jìn)行打磨、噴砂、拋光和機(jī)械加工等。.可檢測(cè)性材料的超聲檢測(cè)適用性，可通過(guò)比較參考反射體

3、回波高度（通常是第一次底波）和噪聲信號(hào)來(lái)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)選擇鑄鐵件具有代表性的區(qū)域，這些區(qū)域必須為平行的修整后的表面和涵蓋整個(gè)厚度范圍。參考底波回波高度至少高出噪聲信號(hào)12dB。注：如果采用距離增益尺寸法（AVG），可以采用直探頭對(duì)材料的超聲檢測(cè)適用性進(jìn)行判定。具體方法如下：關(guān)閉抑制，將底波調(diào)整到任一參考高度。根據(jù)AVG曲線提高增益，使底波回波達(dá)到選定的參考高度，進(jìn)一步增加12dB，噪聲信號(hào)不應(yīng)該超過(guò)選定參考高度。如果必要，使用參考的反射體（標(biāo)準(zhǔn)試塊）測(cè)試各個(gè)區(qū)域而不使用底波。.探頭選擇根據(jù)鑄件形狀和可能存在的缺陷，由于鑄鐵件晶粒較粗，所以選擇頻率較低的直探頭和雙晶探頭（厚度30mm以上一般選擇

4、0.5-2.5MHz直探頭，20mm以下一般選擇0.5-2.5MHz雙晶探頭）；若形狀、缺陷比較特別，或者有局部質(zhì)量要求，則優(yōu)先選用45度和70度斜探頭；工件厚度小于20mm時(shí)也可使用高頻率探頭。.儀器校準(zhǔn)如有標(biāo)準(zhǔn)按照標(biāo)準(zhǔn)試塊進(jìn)行校準(zhǔn)；若應(yīng)用鑄鐵參考試塊進(jìn)行校準(zhǔn)，參考試塊的厚度與鑄件被檢壁厚相當(dāng)、參考試塊與鑄件具有相同的聲學(xué)特性和表面光潔度、一般參考試塊為平底孔或等效的橫孔試塊、參考試塊必須具有平行平面。當(dāng)使用鋼的標(biāo)準(zhǔn)試塊，必須考慮鑄件與試塊間的聲速、衰減及表面光潔度的差異。儀器也可以根據(jù)鑄鐵計(jì)算的DGS曲線校準(zhǔn)，如果這樣，不必使用參考試塊，可以用鑄件本體進(jìn)行校準(zhǔn)。.范圍調(diào)整范圍調(diào)整可以采用參

5、考試塊或標(biāo)準(zhǔn)試塊。如果鑄件厚度已知并且表面平行，可以直接在鑄件本體上調(diào)整和校準(zhǔn)。.聲速調(diào)整由于各種鑄鐵的聲速可能有些差異，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)必須調(diào)整檢測(cè)聲速以適應(yīng)不同的材質(zhì)?？筛鶕?jù)試塊或?qū)嶋H工件厚度，按照聲程的數(shù)字顯示調(diào)節(jié)。當(dāng)儀器聲程距離顯示為實(shí)際工件厚度時(shí)，儀器的材料聲速調(diào)整并顯示為工件的實(shí)際聲速。.靈敏度調(diào)整檢測(cè)靈敏度（最小靈敏度）設(shè)定方法是根據(jù)試塊平底孔、等效的橫孔或鑄件底面，調(diào)整反射波高度在被檢厚度最大處不低于屏幕高度的40%。當(dāng)不能設(shè)定相應(yīng)的最小靈敏度，則必須在檢測(cè)報(bào)告中注明所能發(fā)現(xiàn)的最小平底孔。當(dāng)掃查不連續(xù)性（缺陷）的時(shí)候，提高增益，在屏幕上可見(jiàn)到噪聲水平（掃查靈敏度）。當(dāng)表面狀態(tài)在局部發(fā)

6、生變化，檢測(cè)靈敏度將會(huì)發(fā)生大的波動(dòng)，此時(shí)應(yīng)注意掃查靈敏度不會(huì)低于最小靈敏度。.缺陷評(píng)定在不受工件形狀和探頭與試塊接觸影響下，按照標(biāo)準(zhǔn)，底波降低或缺陷回波高度超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)增益噪聲信號(hào)的波形需要評(píng)定，當(dāng)它們的數(shù)值超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)給定的極限數(shù)值的75%需要記錄，并且缺陷的位置需在檢測(cè)報(bào)告中標(biāo)明。缺陷波信號(hào)高度與缺陷形狀有關(guān)，如缺陷為疏松，則缺陷回波信號(hào)被大部分散射而幾乎不能看到，這時(shí)就需要判斷底波的衰減情況來(lái)判斷缺陷（前提是底面必須平整，否則底波很小或看不到）。.缺陷定量超聲檢測(cè)確定缺陷尺寸精度，取決于一定前提條件下所應(yīng)用的技術(shù)（例如，缺陷類型的識(shí)別，缺陷簡(jiǎn)單的幾何形狀，聲束最佳入射位置）。在鑄鐵中，一般這

7、些前提條件經(jīng)常是不存在的。測(cè)定平行于檢測(cè)面方向的缺陷尺寸，推薦使用小直徑的探頭。通過(guò)不連續(xù)的回波高度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定的不連續(xù)尺寸，在被檢表面上移動(dòng)探頭，確定信號(hào)幅度減弱到最后的最大值之下6dB的點(diǎn)所標(biāo)記不連續(xù)的區(qū)域。這就是所謂的端點(diǎn)6dB法；根據(jù)底波降低測(cè)定不連續(xù)尺寸，在被檢表面上移動(dòng)探頭，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，底波下降了12dB或20dB的點(diǎn)所標(biāo)記不連續(xù)的區(qū)域。標(biāo)記的點(diǎn)盡可能的精確（例如，直探頭的探頭中心點(diǎn)，斜探頭的入射點(diǎn)）。將標(biāo)記點(diǎn)連線，可以測(cè)量出不連續(xù)性的尺寸。對(duì)于斜探頭，應(yīng)根據(jù)鑄件的幾何形狀將不連續(xù)的邊界點(diǎn)投影到鑄件的檢測(cè)面。不連續(xù)在壁厚方向的尺寸的測(cè)定，應(yīng)盡可能使用直探頭在檢測(cè)區(qū)域的相對(duì)方向上進(jìn)行

8、測(cè)量。根據(jù)以上幾個(gè)條件，將興達(dá)鑄件廠的檢測(cè)情況描述如下：圖片圖片1灰鑄鐵圖片2球墨鑄鐵首先，根據(jù)以上所列步驟，確定是否可以探傷：圖1主要檢測(cè)區(qū)域?yàn)闈茶T口（拋開(kāi)部位）及其整個(gè)圓周；材質(zhì)為灰鑄鐵；缺陷以縮孔、縮松為主；受檢工件表面粗糙度較高，經(jīng)過(guò)表面車加工處理；通過(guò)比較第一次底波回波高度和噪聲信號(hào)高度，兩者相差較大（在12dB以上）。由此可以判斷該材料工件具有可探性。其次，進(jìn)一步進(jìn)行探傷條件選擇：由于鑄鐵件晶粒較粗，所以選擇頻率較低的直探頭，選擇1MHz14直探頭；客戶沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，只要求發(fā)現(xiàn)缺陷即可，因此儀器連接探頭后不需要對(duì)其進(jìn)行零偏和聲速的校準(zhǔn)；但是，由于鑄件的聲速低于鋼件，需要根據(jù)實(shí)際的工件進(jìn)

9、行調(diào)整，按照聲程的數(shù)字顯示調(diào)節(jié)，聲速自動(dòng)調(diào)整為4700m/s；工件厚度為55mm,調(diào)節(jié)檢測(cè)范圍為60-80mm之間；本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)或參考試塊，用工件本身作為一個(gè)參考試塊進(jìn)行調(diào)節(jié)檢測(cè)靈敏度，具體為：調(diào)節(jié)增益，使噪聲幅度在10%20%，以此靈敏度沿所需檢測(cè)面掃查，看底波的變化情況及儀器顯示屏探傷區(qū)域內(nèi)有無(wú)缺陷波，如果底波明顯下降或有缺陷波顯示，則可知此處有缺陷存在。最后，進(jìn)行缺陷的評(píng)定和定量缺陷波信號(hào)高度與缺陷形狀有關(guān)，本工件缺陷為疏松，則缺陷回波信號(hào)被大部分散射而幾乎不能看到，這時(shí)只能根據(jù)底波的衰減情況判斷缺陷（前提是底面必須平整，且與檢測(cè)面平行，否則底波很小或看不到）。圖3無(wú)缺陷處波型顯示圖4有缺陷處底波降低但無(wú)缺陷回波圖5圖1工件缺陷圖8圖2工件缺陷如上圖3所示為無(wú)缺陷處波型：前面為始脈沖，后面為底波，兩者之間無(wú)缺陷信號(hào)，僅有中間低的噪聲信號(hào)。圖4為缺陷處的波型顯示，底波明顯降低，但無(wú)缺陷回波信號(hào)，由于缺陷回波基本被散射，我們只能判斷在此處有缺陷，但具體深度很難判斷，最后只能解刨觀看，如圖5