[發(fā)明專利]一種超聲檢測(cè)連鑄圓坯內(nèi)部缺陷當(dāng)量的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210330558.0
• 申請(qǐng)日: 2022-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114720562A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王雪原;但鵬;董寶華;程少鵬;司瑞師;嚴(yán)雪松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 承德建龍?zhí)厥怃撚邢薰?/a>
• 主分類號(hào): G01N29/04
• 分類號(hào): G01N29/04;G01N29/30;G01N29/44
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 趙穎

1.一種超聲檢測(cè)連鑄圓坯內(nèi)部缺陷當(dāng)量的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)采用連鑄圓坯的材料制備對(duì)比試塊，并在所述對(duì)比試塊設(shè)置試塊缺陷，所述試塊缺陷設(shè)置在與檢測(cè)面相對(duì)的面上；對(duì)所述對(duì)比試塊進(jìn)行第一超聲檢測(cè)，得到距離-波長(zhǎng)基準(zhǔn)靈敏度曲線；

(2)對(duì)所述對(duì)比試塊進(jìn)行第一測(cè)試得到衰減系數(shù)α；根據(jù)所述對(duì)比試塊的尺寸，制備相同尺寸、無(wú)缺陷的標(biāo)準(zhǔn)鑄坯，對(duì)所述標(biāo)準(zhǔn)鑄坯進(jìn)行第二測(cè)試得到耦合補(bǔ)償量；根據(jù)所述對(duì)比試塊的尺寸，制備厚度相同、弧面曲率半徑在50-800mm的弧形對(duì)比試塊，對(duì)所述弧形對(duì)比試塊進(jìn)行第三測(cè)試得到曲面補(bǔ)償量曲線；

(3)將步驟(1)所得距離-波長(zhǎng)基準(zhǔn)靈敏度曲線和步驟(2)所得衰減系數(shù)α、耦合補(bǔ)償量、曲面補(bǔ)償量曲線輸入超聲檢測(cè)儀中進(jìn)行校準(zhǔn)；

(4)使用經(jīng)過(guò)步驟(3)所述校準(zhǔn)后的超聲檢測(cè)儀對(duì)連鑄圓坯進(jìn)行第二超聲檢測(cè)，確定所述連鑄圓坯的缺陷當(dāng)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述對(duì)比試塊的形狀為圓柱體和/或立方體；

優(yōu)選地，步驟(1)所述對(duì)比試塊高度為200-600mm；

優(yōu)選地，步驟(1)所述對(duì)比試塊的縱向截面的寬度≥100mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述試塊缺陷的形狀為圓柱形孔或立方形孔；

優(yōu)選地，步驟(1)所述試塊缺陷的高度為20-25mm；

優(yōu)選地，步驟(1)所述試塊缺陷的縱向截面的寬度為1-6mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述第一超聲檢測(cè)和步驟(3)所述第二超聲檢測(cè)的超聲頻率相同且均為1-2.5MHz。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述第一超聲檢測(cè)的范圍為所述對(duì)比試塊中試塊缺陷的正上方。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述第一測(cè)試的方法包括：在對(duì)比試塊無(wú)試塊缺陷的區(qū)域內(nèi)，第一次調(diào)節(jié)底面回波幅度為滿刻度的50％，記錄此時(shí)增益或衰減的波長(zhǎng)B₁；再第二次調(diào)節(jié)底面回波幅度為滿刻度的50％，記錄此時(shí)增益或衰減的波長(zhǎng)B₂；則衰減系數(shù)α＝(B₁-B₂-6)/2S；其中，S為聲程，單位為mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述第二測(cè)試的方法包括：在對(duì)比試塊無(wú)試塊缺陷的區(qū)域內(nèi)，調(diào)節(jié)底面回波幅度為滿刻度的50％，記錄此時(shí)增益或衰減的波長(zhǎng)B₁；在標(biāo)準(zhǔn)鑄坯無(wú)試塊缺陷的區(qū)域內(nèi)，調(diào)節(jié)底面回波幅度為滿刻度的50％，記錄此時(shí)增益或衰減的波長(zhǎng)B₃；則耦合補(bǔ)償為△dB₁＝B₃-B₁。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述第三測(cè)試的方法包括：在對(duì)比試塊無(wú)試塊缺陷的區(qū)域內(nèi)，調(diào)節(jié)底面回波幅度為滿刻度的50％，記錄此時(shí)增益或衰減的波長(zhǎng)B₁；在所述弧形對(duì)比試塊無(wú)試塊缺陷的區(qū)域內(nèi)，調(diào)節(jié)底面回波幅度為滿刻度的50％，記錄此時(shí)增益或衰減的波長(zhǎng)B₄，則曲面補(bǔ)償量為△dB₂＝B₄-B₁；對(duì)不同曲率半徑的弧形對(duì)比試塊進(jìn)行重復(fù)測(cè)試，得到曲面補(bǔ)償量曲線。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟(4)所述第二超聲檢測(cè)的方式為掃查；

優(yōu)選地，所述掃查的面積為所述連鑄圓坯外表面的面積；

優(yōu)選地，所述掃查的間距≤所述第二超聲檢測(cè)所用超聲探頭的有效聲束寬度的50-80％。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟(4)所述第二超聲檢測(cè)前，將所述連鑄圓坯進(jìn)行預(yù)處理；

優(yōu)選地，所述預(yù)處理包括清洗和打磨。