[發明專利]一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法

有效

• 申請號: 201010598861.6
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102095799A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 陳麗君;張曉霞;程輝;霍慶利;王強;王志超;鄭云龍
• 申請（專利權）人: 東北輕合金有限責任公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/28
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 金永煥

1.一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于：一、取同規格鍛件制作對比試件，其人工傷為1號～8號，1號：孔徑Φ0.8mm、孔深10.5mm、孔埋深1.5mm；2號孔徑Φ0.8mm、孔深7.5mm、孔埋深6mm；3號孔徑Φ0.8mm、孔深1.5mm、孔埋深13mm；4號孔徑Φ1.2mm、孔深1.5mm、孔埋深13.5mm；5號孔徑Φ1.2mm、孔深8mm、孔埋深6mm；6號孔徑Φ1.2mm、孔深11mm、孔埋深2mm；7號孔徑Φ0.8mm、孔深1.5mm、孔埋深3.5mm；8號孔徑Φ0.8mm、孔深3.5mm、孔埋深1.5mm，調試探傷靈敏度，使探傷盲區在2mm以下；

二、以水作耦合劑，將不存在不連續缺陷的被測鍛件完全浸在水中，采用5～20MHz點聚焦水浸探頭，并調試探頭的探測角度，使其能接收到的底波能量達到最高后，對被測鍛件進行全面掃查探傷，探傷時水溫保持在20～50℃之間，掃查間距應不大于探測時超聲波有效聲束的寬度，掃查速度應不大于100mm/s，通過超聲波譜圖觀察，如果在界面波和底波之間出現明顯反射波，則確定被測鍛件存在初晶化合物缺陷。

2.根據權利要求1所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟一中用1號、2號、3號、4號、5號、6號人工傷調試探測鍛件側壁探傷靈敏度；其中4號、5號、6號人工傷的作用是探傷靈敏度粗調，1號、2號、3號人工傷的作用是探傷靈敏度精調；先用4號、5號、6號人工傷調試探測鍛件側壁探傷靈敏度參數粗調，當三個人工傷清晰可分辨時，以6號人工傷用于調試上盲區，4號人工傷用于調試下盲區；再用1號、2號、3號人工傷調試探測鍛件側壁探傷靈敏度參數細調，當三個人工傷可分辨時，以三個人工傷中波幅最低的為基準，調整儀器增益使波高達到80％，提高6dB，再進行1號、2號、3號人工傷的探測，當三個人工傷清晰可分辨時，以1號人工傷用于調試上盲區，3號人工傷用于調試下盲區，以此調試的儀器靈敏度作為鍛件側壁探傷起始靈敏度，即缺陷當量值Φ0.8mm。

3.根據權利要求1所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟一中用7號、8號人工傷調試探測鍛件底部探傷靈敏度，使兩個人工傷清晰可分辨，以兩個人工傷波幅最低的一個為基準，調整儀器增益使波高達到80％，提高4dB，再進行7號、8號人工傷的探測，使兩個人工傷清晰可分辨時，以此調試的儀器靈敏度作為鍛件底部探傷起始靈敏度，即缺陷當量值Φ0.8mm。

4.根據權利要求1所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟二中作為超聲波傳播耦合劑的水，是無雜質、無氣泡的過濾水。

5.根據權利要求1所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟二中探傷水溫保持在30℃～40℃之間。

6.根據權利要求1所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟二中采用15MHz點聚焦水浸探頭。

7.根據權利要求1所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟二中鍛件側壁探傷：探頭是在垂直于鍛件側壁外方向沿法線偏離α°角，產生折射角β°，使折射聲束垂直鍛件側壁內壁，掃查方式并沿鍛件縱向掃查，完成一次掃描后，鍛件沿軸向轉動，轉動間距應不大于探測時超聲波有效聲束的寬度，繼續掃描至覆蓋整個鍛件的側壁，所述α°是所探測部位超聲波聲束的入射角。

8.根據權利要求1所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟二中鍛件底部探傷：探頭首先在垂直于鍛件底部方向沿縱向或橫向掃查，掃查間距應不大于探測時超聲波有效聲束的寬度，掃描整個底部后，還應該沿底部周向掃查。

9.根據權利要求4～8所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟二中掃查間距應不大于探測時超聲波有效聲束寬度的1/2。

10.根據權利要求7所述一種7系鋁合金鍛件缺陷水浸探頭超聲波探傷的方法，其特征在于步驟二中掃查速度應不大于50mm/s。