[發明專利]一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷檢測用音速探傷方法

有效

• 申請號: 201811093117.3
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN109444261B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 黃岱;楊輝;吳厚政
• 申請（專利權）人: 中鋼新型材料股份有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 杭州西木子知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33325
• 代理人: 李開騰

1.一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)選取樣品，選取外表無明顯缺陷且無裂縫的圓柱體或長方體石墨產品作為檢測樣品；

步驟2)切割，將選取的石墨產品沿高度方向等距切割形成若干層同規格的石墨樣品，再對每層石墨樣品上均布同數量同位置的采樣點，并對每個采樣點進行切割形成圓柱形的測試小樣；

步驟3)驗證，對切割后形成的測試小樣進行體積、質量測量，計算出每個測試小樣的密度ρ，測試小樣的密度滿足(ρ±x)g/cm³，其中，1.70g/cm³≤ρ≤1.90g/cm³,0g/cm³≤x≤0.03g/cm³，且測試小樣中密度超出該范圍的數據的數量≤1個，如超出，則應另選石墨產品重復步驟1)至3)；

步驟4)機加工，對保留下的測試小樣的表面進行機械加工處理，使測試小樣的尺寸規格相同，表面粗糙度相同；

步驟5)檢測，通過利用超聲波發生器經測量探頭分別對每個測試小樣發出超聲波信號，超聲波信號沿測試小樣軸向傳播，再利用示波器顯現出超聲波信號在對應測試小樣內傳播的波形圖，并截取該波形圖；

步驟6)計算音速，利用步驟5)中截取的波形圖，計算超聲波在對應測試小樣中的傳播速度音速Vx，并記錄測試小樣的音速Vx；

步驟7)建立標準，利用步驟6)中記錄的測試小樣的音速Vx計算出該石墨產品音速平均值與標準差δ，并建立超聲波在該石墨產品中傳播的音速標準范圍；

步驟8)探傷檢測，重復步驟5)與步驟6)，對生產出完整的石墨產品任意挑選至少1個位置進行音速Vx₁的檢測，根據概率統計，測得的音速Vx₁與該步驟7)中石墨產品音速平均值標準差δ滿足關系：則該石墨產品合格，其中，n≤3。

2.根據權利要求1所述的一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，所述步驟1)中，對選取的石墨產品用超聲波清洗，并110℃條件下，烘烤2h至干燥樣品。

3.根據權利要求1所述的一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，所述步驟1)中，所述石墨產品的高度H與切割后形成單層石墨樣品的高度h之間的關系滿足：H＝ah，其中，通常500mm≤H≤2000mm，a為石墨樣品層數，a≥3。

4.根據權利要求1所述的一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，所述步驟2)中，每層石墨樣品上所布的采樣點的數量均為N個，該采樣點包括中心采樣點、外圍采樣點和內部采樣點，中心采樣點位于石墨樣品的中心點處，數量為1個，外圍采樣點位于石墨樣品中心點所處橫切面外圍，數量為(N-1)/2個，且該采樣點均沿石墨樣品的中軸線圓周等距設置，該外圍采樣點至中心采樣點的距離為石墨產品寬度或直徑減去測試小樣長度后距離的1/2，內圍采樣點位于中心采樣點與外圍采樣點連線的中心位置處，數量為(N-1)/2個。

5.根據權利要求1所述的一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，所述步驟2)中，相鄰兩層石墨樣品上各采樣點切割出的測試小樣的軸線方向均垂直設置，其中任一層石墨樣品上采樣點切割出的測試小樣的軸線方向豎直設置，即重力方向，則另一側石墨樣品上采樣點切割出的測試小樣的軸線方向為水平設置，即垂直重力方向。

6.根據權利要求1所述的一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，所述步驟3)中，驗證后保留的測試小樣的個數不少于30個。

7.根據權利要求1所述的一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，所述步驟4)中，可取測試小樣的長度L為20mm，直徑φ為10mm，表面粗糙度達到1.6μm以內。

8.根據權利要求1所述的一種細顆粒等靜壓石墨產品內部缺陷質控用音速探傷方法，其特征在于，所述步驟5)中，超聲波發生器對測試小樣發出的超聲波頻率為2KHz～5MHz。