[發明專利]一種鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的甄別方法

在審

• 申請號: 201811556917.4
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109541035A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 梁鵬;馮仲志
• 申請（專利權）人: 中鋼集團邢臺機械軋輥有限公司
• 主分類號: G01N29/11
• 分類號: G01N29/11
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張明月

本發明公開了一種鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的甄別方法，屬于檢測技術領域，利用A型超聲波進行檢測，依據工件尺寸規定靈敏度、聲程和聲速作為初始檢測參數，通過超聲波的波高進行鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的甄別。本發明能夠實現鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的快速、無損甄別，操作簡單，檢測結果直觀可靠。

技術領域

本發明涉及甄別方法，尤其是一種利用A型超聲波的甄別方法，屬于檢測技術領域。

背景技術

鍛件是金屬坯料經過鍛壓機施加壓力，使其塑性變形以獲得具有一定機械性能、一定形狀和尺寸的工件，相較于鑄件，鍛件消除了金屬在冶煉過程中產生的鑄造疏松等缺陷，優化微觀組織結構，同時保存了完整的金屬流線，因此鍛件的性能遠遠優于鑄件。大型機械中負載高、工作條件惡劣的重要零件，一般均采用鍛件。一旦出現鑄件替代鍛件的情況，往往造成很嚴重的設備事故和安全事故，因此對于鑄件和鍛件的甄別十分重要。由于同種化學成分的大型鋼鐵鑄件和大型鋼鐵鍛件可以獲得相似的顯微組織，因此采用現場金相、現場化學檢測等方法，都無法甄別；雖然檢測其機械性能，可以甄別鑄件與鍛件，但是屬于破壞性檢測，不具備實際操作條件。

超聲波無損檢測技術是有效的無損檢測手段，專利文獻CN201510219304.1中公開了一種鋼錠內部缺陷的超聲波A掃描識別方法，具體為利用超聲波A掃描功能獲得鋼錠的超聲缺陷特征波形，進而獲得缺陷的具體位置和形狀特征。該方法是針對鋼錠內部缺陷建立的方法，但是現有技術中還沒有針對鑄件與鍛件的超聲波甄別方法。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的甄別方法，能夠實現鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的快速、無損甄別，操作簡單，檢測結果直觀可靠。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的甄別方法，利用A型超聲波進行檢測，依據工件尺寸規定靈敏度、聲程和聲速作為初始檢測參數，通過超聲波的波高進行鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的甄別。

本發明技術方案的進一步改進在于：A型超聲波波高≤27％的為鋼鐵鑄件，A型超聲波波高≥52％的為鋼鐵鍛件。

本發明技術方案的進一步改進在于：鋼鐵鑄件或鋼鐵鍛件的最大尺寸方向的尺寸D≥500mm。

本發明技術方案的進一步改進在于：檢測時，A型超聲波探頭平行于鋼鐵鑄件或鋼鐵鍛件最大尺寸方向。

本發明技術方案的進一步改進在于：檢測時，A型超聲波探頭頻率為0.5～4MHz，晶片直徑為24～40mm，聲速為5700～6000m/s，聲程與鋼鐵鑄件或鋼鐵鍛件的最大尺寸D相同。

本發明技術方案的進一步改進在于：探頭頻率為0.5MHz、1MHz、2MHz或4MHz中的任一種。

本發明技術方案的進一步改進在于：通過波高判斷鋼鐵鑄件與鋼鐵鍛件的方法如下，①當500≤D≤800時，靈敏度設置為34～55dB，波高≤27％時為鋼鐵鑄件，波高≥63％時為鋼鐵鍛件；②當800﹤D≤1000時，靈敏度設置為39～60dB，波高≤23％時為鋼鐵鑄件，波高≥69％時為鋼鐵鍛件；③當1000﹤D≤1500時，靈敏度設置為44～65dB，波高≤18％時為鋼鐵鑄件，波高≥66％時為鋼鐵鍛件；④當1500﹤D≤3000時，靈敏度設置為48～69dB，波高≤15％時為鋼鐵鑄件，波高≥57％時為鋼鐵鍛件；⑤當3000﹤D≤5000時，靈敏度設置為53～74dB，波高≤10％時為鋼鐵鑄件，波高≥52％時為鋼鐵鍛件。