使用超聲波探傷儀如何檢測缺陷大小
利用某些超聲波探傷儀試塊繪出的距離-波幅-當(dāng)量曲線(即實(shí)用AVG)來對缺陷定量是目前常用的定量方法之一。特別是3N以內(nèi)的缺陷,采用試塊比較法仍然是*有效的定量方法。此外還可利用試塊來測量材料的聲速、衰減性能等。
餅形鍛件直探頭檢測方法:
鍛件按其形狀不同可分為軸形鍛件、餅形鍛件、碗形鍛件和筒形鍛件.各種形狀鍛件的鍛造工藝都有不同的特點(diǎn),餅形鍛件的鍛造工藝主要以鐓粗為主,超聲波探傷儀缺陷的分布主要平行于端面,所以用直探頭在任意一個端面進(jìn)行探測是檢出這種缺陷的*佳方法,但與端面有較大角度的徑向缺陷則需要采用直探頭從外圓面進(jìn)行檢測。
餅形鍛件通常采用手工面接接觸法進(jìn)行檢測。
餅形鍛件缺陷的識別:
從餅形鍛件的制造工藝來看,它的缺陷情況與鋼板類似。
(1)點(diǎn)狀單個小缺陷:缺陷波和底波共存,且底波變化不大。
(2)密集性小缺陷:在一定的面積或體積內(nèi)存在點(diǎn)狀缺陷的個數(shù),JB/T4730.3—2005對密集區(qū)的定義是:在熒光屏掃描線相當(dāng)丁50 mm聲程范圍內(nèi)同時(shí)有5個或5個以上的缺陷反射信號;或是在50mm×50 mm的檢測面上發(fā)現(xiàn)在同一深度范同內(nèi)有5個或5個以上的缺陷反射信號。其反射波幅均大于某一特定當(dāng)量缺陷基準(zhǔn)反射波幅。
(3)平行于表面的面狀大缺陷:沒有底波,只有缺陷的多次反射波。
(4)與表面傾斜的面狀大缺陷:底波將明顯降低,也存在缺陷反射回波
超聲波探傷儀是一種便攜式工業(yè)無損探傷儀器,它能夠快速便捷、無損傷、**地進(jìn)行工件內(nèi)部多種缺陷(焊縫、裂紋、夾雜、折疊、氣孔、砂眼等)的檢測、定位、評估和診斷。
既可以用于實(shí)驗(yàn)室,也可以用于工程現(xiàn)場。
超聲波探傷比X射線探傷具有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效率高,對人體無害等優(yōu)點(diǎn)。
其主要特性有:
(1)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí),在不同質(zhì)界面上具有反射的特性,如遇到缺陷,缺陷的尺寸等于或大于超聲波波長時(shí);
則超聲波在缺陷上反射回來,探傷儀可將反射波顯示出來;
如缺陷的尺寸甚至小于波長時(shí),聲波將繞過缺陷而不能反射;
(2)波聲的方向性好,頻率越高,方向性越好,以很窄的波束向介質(zhì)中輻射,易于確定缺陷的位置.
(3)超聲波的傳播能量大,如頻率為1MHZ(1兆赫茲)的超聲波所傳播的能量,相當(dāng)于振幅相同而頻率為1000HZ(赫茲)的聲波的100萬倍。
影響焊縫超聲波探傷儀檢測精度的因素:檢測對象、溫度、表面粗糙度、磁場、附著物質(zhì)、缺陷的形狀特征、缺陷的聲阻抗和缺陷的表面特征(如是否光滑)。
材料的影響
在鋼這樣的檢測對象中,即使其中含有多種不同的合金成分,其聲速也認(rèn)為是基本恒定的。而在其它的許多材料中,如許多非鐵金屬或塑料中,超聲傳播速度的變化是非常顯著的,因而會影響測量的精度。如果待檢測對象的材料不是各向同性的,那么在不同的方向上聲速就會不同。在這種情況下必須用檢測范圍內(nèi)的聲速的平均值進(jìn)行計(jì)算。平均值是通過測量聲速與待測試塊的平均聲速相當(dāng)?shù)膮⒖荚噳K而獲得的。
溫度的影響
材料的聲速會隨著材料溫度的變化而發(fā)生變化。如果儀器的校準(zhǔn)是在溫度相對較低的環(huán)境中進(jìn)行的,而儀器的使用卻在溫度相對較高的環(huán)境中,這種情況下就會使檢測結(jié)果偏離真實(shí)值。要避免溫度的這種影響,方法是校準(zhǔn)儀器前將參考試塊預(yù)熱,以達(dá)到跟使用環(huán)境相同的溫度;或者將測量結(jié)果乘以一個溫度影響因子。
表面粗糙度的影響
被探傷件的表面粗糙程度對探傷有影響。粗糙程度增大,影響增大。粗糙表面會引起系統(tǒng)誤差和偶然誤差,每次測量時(shí),在不同位置上應(yīng)增加測量的次數(shù),以克服這種偶然誤差。
附著物質(zhì)的影響
探傷前必須清除附著物質(zhì),以保證儀器探頭和被測試件表面直接接觸。
磁場
周圍各種電氣設(shè)備所產(chǎn)生的強(qiáng)磁場,會嚴(yán)重地干擾探傷工作。
所有的焊縫探傷儀檢測缺陷定位都是基于對超聲回波信號的測量。檢測對象中聲速是否恒定是影響檢測結(jié)果精度的一個重要因素,所以要實(shí)現(xiàn)較高的檢測精度,需要檢測對象中有相對恒定的超聲傳播速度。
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