鍛鑄件水浸超聲探傷實(shí)例分析

在日常的檢測(cè)工作中，有一些工件由于表面粗糙、形狀特殊等原因，不能用常見的直接接觸法來(lái)進(jìn)行超聲波檢測(cè)。對(duì)于這類的工件，不妨嘗試使用液浸法超聲波探傷。液浸探傷相對(duì)于直接接觸法而言，有如下優(yōu)勢(shì)：

 

1. 當(dāng)改變被檢工件的尺寸或者形狀時(shí)，不需要特殊的探頭或楔塊來(lái)匹配工件；

2. 可以較簡(jiǎn)單地連續(xù)調(diào)整聲束入射角，這對(duì)形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件的異形表面或新的檢測(cè)工藝的研究而言都是必須的；

3. 耦合液體可以連續(xù)使用；

4. 由于不需要緊密的接觸，因此檢測(cè)速度能夠非常快；

5. 直接接觸法探傷會(huì)因工件的表面形狀、表面狀況或尺寸的變化而產(chǎn)生比較大的耦合損失，液浸法則不會(huì)；

6. 水槽中整個(gè)浸沒有助于排除表面波，因表面波不規(guī)則地增加來(lái)自外表面的較小不連續(xù)性信號(hào)；

7. 水槽提供延遲塊以允許非常強(qiáng)的界面信號(hào)在弱信號(hào)返回到儀器之前就通過(guò)放大器。這一點(diǎn)當(dāng)檢測(cè)小尺寸管子和薄板時(shí)特別能顯示出優(yōu)越性。

        在液浸探傷法中，水作為一種易獲取的耦合劑得到了很好的應(yīng)用。因此，水浸探傷法是液浸探傷中*常用的一種檢測(cè)方法。

        下面通過(guò)一個(gè)鋁壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)輪水浸探傷實(shí)例說(shuō)明不同缺陷的水浸探傷波形顯示：

A、偽缺陷顯示

        水浸探傷中，始脈沖（由換能器激發(fā)）顯示在*左邊，接著是工件前表面的反射顯示，當(dāng)換能器沿軸方向移動(dòng)時(shí)，折射聲速恰好穿過(guò)U形槽的角并且產(chǎn)生偽缺陷波顯示。

B、裂紋顯示

        將換能器沿軸向方向向右移動(dòng)，在遇到裂紋時(shí)產(chǎn)生反射，此時(shí)屏幕顯示波形如下圖；

C、焊縫裂紋顯示

        下圖是焊縫透平旋轉(zhuǎn)輪的截圖。在這個(gè)轉(zhuǎn)輪中，鍛造不銹鋼周邊焊接到鍛造鐵素輪轂上，即使采用先進(jìn)的焊接技術(shù)，也有可能會(huì)在周邊的熱影響區(qū)中產(chǎn)生裂紋。因此這些裂紋出現(xiàn)常常足以要求100%的檢測(cè)；

D、金屬查渣和偏析的顯示

        在熱影響區(qū)中象裂紋這樣的平坦金屬夾渣也給出像上圖類似的顯示。它們*常發(fā)現(xiàn)在邊緣和遠(yuǎn)離焊縫的區(qū)域；

E、鍛造迸裂的顯示

        鍛造時(shí)存在由材料的破裂引起的不規(guī)則形狀空洞、鍛造迸裂是不合格的，它可能是以群體聚集且產(chǎn)生許多不同程序幅度顯示。夾渣的反射也可能是不同幅度但更可能是廣泛的散射。下圖的顯示來(lái)自外徑表面和內(nèi)徑表面的反射以及常見的群集鍛造迸裂反射；

F、表面倒外圓的偽缺陷顯示

        水浸探傷時(shí)，表面狀況可能引起偽缺陷顯示。避免偽缺陷顯示的*好的方法是對(duì)表面進(jìn)行處理以完全避免超聲波反射。但事實(shí)上，探傷表面的這些凹陷肉眼難以分辨。在這種情況下，這些凹陷會(huì)產(chǎn)生如下圖所示的偽缺陷波；

G、熱處理氧化皮的顯示

        熱處理能產(chǎn)生薄的細(xì)微氧化皮或轉(zhuǎn)輪表布的薄皮。這在接觸法超聲波探傷中就能產(chǎn)生混淆的超聲波形顯示。如果將探頭直接放在轉(zhuǎn)輪的表面氧化皮區(qū)域上，擴(kuò)大的氧化皮尺寸能更清楚地說(shuō)明這一情況。下圖則是在表面有氧化皮的情況下的水浸探傷波形顯示。