[發明專利]一種鑄坯內部缺陷檢測方法

在審

• 申請號: 202011094550.6
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112147223A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 魏運飛;劉金剛;狄國標;徐海衛;張學峰;鄒揚;何元春;武衛陽;趙新宇;黃樂慶;路士平;王凱凱;師大興;齊巖
• 申請（專利權）人: 首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/34;G01N29/32;G01N29/48;G01N29/44
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 修雪靜

1.一種鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，包括：

將超聲波探傷儀的探頭貼合在鑄坯表面的設定位置處；

將所述超聲波探傷儀的超聲波頻率和一次底波的基礎幅值分別調整為設定頻率和設定幅值；

計算所述設定位置處的靈敏度增益值；

將所述設定位置處的靈敏度增益值更新為所述鑄坯的中心厚度處的靈敏度增益值；

將所述超聲波探傷儀的靈敏度增益調整為更新后的所述設定位置處的靈敏度增益值；

掃描所述鑄坯的內部，以對所述鑄坯的內部缺陷進行檢測。

2.根據權利要求1所述的鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，所述將所述超聲波探傷儀的超聲波頻率和一次底波幅值分別調整為設定頻率和設定幅值，包括：

若所述鑄坯的晶粒的平均粒度超過設定粒徑，則將所述設定頻率的取值范圍為0.5MHz至1MH；

若所述鑄坯的晶粒的平均粒度不超過所述設定粒徑，則將所述設定頻率的取值范圍為2MHz至2.5MH。

3.根據權利要求1所述的鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，所述計算所述設定位置處的靈敏度增益值，包括：

利用底波公式，計算所述設定位置處的靈敏度增益值Δ₁；其中，所述底波公式為：

其中，λ為所述設定頻率的超聲波的波長，x₁為所述鑄坯的厚度，D₁為所述超聲波探傷儀的基準平底孔當量尺寸。

4.根據權利要求3所述的鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，所述將所述設定位置處的靈敏度增益值更新為所述鑄坯的中心厚度處的靈敏度增益值，包括：

計算所述鑄坯的中心厚度處的靈敏度增益值Δ₂，具體計算公式為：

Δ₂＝Δ₁-12dB。

5.根據權利要求4所述的鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，所述掃描所述鑄坯的內部，以對所述鑄坯的內部缺陷進行檢測，包括：

獲取某一缺陷的反射波的幅值h₁；

計算所述某一缺陷的反射波的幅值h₁與當前的基準靈敏度Δ之間的差值Δ₃，具體的計算公式為：

Δ₃＝|h₁-Δ|；

計算所述某一缺陷的缺陷當量尺寸D₂和缺陷深度x₂，具體的計算公式為：

6.根據權利要求5所述的鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，所述計算所述某一缺陷的缺陷當量尺寸D₂和缺陷深度x₂之后，所述方法還包括：

將所述鑄坯的內部的所有缺陷中的任一缺陷等效為缺陷球體；其中，所述缺陷球體的直徑為所述任一缺陷的缺陷當量尺寸；

計算所述鑄坯的內部的所有缺陷對應的累計缺陷體積。

7.根據權利要求6所述的鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，所述計算所述鑄坯的內部的所有缺陷對應的累計缺陷體積之后，所述方法還包括：

計算用于評價所述鑄坯內部缺陷的等效缺陷層數值E，具體的計算公式為：

其中，V為所述鑄坯的內部的所有缺陷對應的累計缺陷體積，S為所述超聲波探傷儀的檢測區域面積；

將所述鑄坯的內部的所有缺陷的缺陷深度中的最大值作為用于確定所述鑄坯的壓合工藝的最大缺陷層數值。

8.根據權利要求1至7任一所述的鑄坯內部缺陷檢測方法，其特征在于，所述設定幅值的取值范圍為所述超聲波探傷儀的50％的縱向量程至80％的縱向量程。