7.4 铸件
超声缺陷探测辅导
在铸造过程中,在铁性金属和非铁性金属中都可能出现各种各样的内部不连续性。这些不连续性包含孔隙、多孔性、夹杂物和裂纹。所有这些条件都会生成超声缺陷指示,受过专门训练的操作人员使用一台超声探伤仪和一些适当的探头就可以对这些缺陷指示进行辨别。
铁性和非铁性铸件的晶粒特性向超声缺陷探测提出了挑战,因为在晶粒的边界处会生成反射信号,而且随着晶粒大小的增加,晶粒散射噪波也会增加。此外,沙模铸件常见的粗糙表面会削弱声耦合效果,并降低回波波幅。在任何特定的检测中,这些因素都会决定最小可探测缺陷的尺寸。因此,精心选择探头,并认真设置仪器(包括接收器带通滤波功能的选择),至关重要。常用的双晶探头使用1 MHz到5 MHz范围的频率,可以优化孔隙的分辨率和散射的噪声。推荐使用的程序可以借助参考标准试块,优化探头的选择和仪器的设置,所使用的参考试块要能代表被测样件,包含已知缺陷,且这些缺陷已经通过有损检测方法、射线成像法或其它非超声技术得到辨别。然后将来自这些已知缺陷的指示信号存储起来,并与来自被测样件的缺陷指示进行比较。
下面示例显示的是使用2.25 MHz双晶探头探测到的,来自30毫米壁厚的铸铁样件中的典型多孔性缺陷的指示信号。有一个回波出现在闸门区域,而且底面回波的波幅被降低。
合格区域,仅底面回波
闸门中的多孔性指示