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【超声检测】-锻件单个缺陷评级(大平底法)

浏览量:162次发布时间:2020年05月22日

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导语:锻件检测评级分为:单个缺陷当量评级、底波降低量评级、密集区缺陷当量直径评级、密集区缺陷所占面积比评级,对于不同种类缺陷应对照评定。锻件灵敏度的确定可采用曲线法,如果被检部位大于等于三倍近场区也可采用大平底法。下文就大平底法检测步骤以及单个缺陷评级的当量转化做说明。可以收藏文章,现场操作时有叫不准的地方,可做参考。


一、采用大平底法的灵敏度确定

1、判断所检测部位是否大于等于三倍近场区

可采用计算法进行判断:N=D^2/4λ

N为近场区长度,D为探头直径,λ为波长。

如:检测200mm锻件,采用2.5Zφ20。

λ=c/f=5.9/2.5=2.36mm(c:纵波声速5900m/s; f:频率2.5MHz,注意单位的转换)

N=D^2/4λ=20*20/4*2.36=42.4mm

3N=42.4*3=127.2mm

200mm>127.2mm(由此可以判断可采用大平底法调节灵敏度)。


2、大平底法调节灵敏度方法

 a.将锻件完好部位,大平底回波调至满屏幕80%;

 b.计算锻件底面大平底与Φ2平底孔的dB差,计算方法如下:

△dB=20log(2λx/πD^2);其中x为大平底的厚度;D为Φ2平底孔直径即2mm。

仍以上文举例(检测200mm锻件,采用2.5Zφ20):

△dB=20log(2λx/πD^2)=20log(2*2.36*200/3.14*2*2)=75dB。

  c.灵敏度设置,大平底满屏80%波高加上△dB(大平底80%FSH+△dB),即调节完灵敏度。


二、单个缺陷质量评级方法

1、首先记录Φ2平底孔灵敏度下的仪器增益值,并记录为dB1;

2、发现缺陷后将缺陷波幅降至满屏幕的80%,并记录仪器增益值,dB2;

3、计算△dB(△dB=dB1-dB2);

4、按公式进行当量转化并评级:

N=△dB-40log(T/X)-12;

N为自定义的变量,N的计算结果即为Φ4+N,用于单个缺陷质量评级。

△dB为第三步骤的计算结果,即缺陷与锻件厚度处的Φ2平底孔相差多少dB。

40log(T/X):T为锻件厚度,X为缺陷的深度,该处计算为缺陷深度与板厚声程差所产生差异值。

12为40log(4/2)=12dB,即Φ4=Φ2+12dB。

说的比较绕,下面举个例子一起来做下,理解一下。


例题:

T=200mm锻件,采用2.5ZΦ20探头检测,在深度150mm处发现缺陷,缺陷与Φ2平底孔灵敏度,相差20dB(△dB),求该锻件按单个缺陷评级结果?

已知:△dB=20dB

           40log(T/X)=40log(200/150)=5dB;

          N=△dB-40log(T/X)-12=20-5-12=3dB;  

  Φ4+N=Φ4+3dB,应评定为单个缺陷Ⅱ级。


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