超声检测钢板分层缺陷
超声无损检测 第7章 板材管材超声检测

波形密集尖锐活跃,底波明显降低,次数减少,重复性差,移动探 头回波此起彼伏。
质量分级
中部区域质量分级
边缘及剖口区域质量分级
钢板横波斜探头检测(非分层类缺陷)
1.探头:频率2Mhz~5Mhz、折射角β=45(K1)、晶片尺寸13mm~25mm。 2.试块: 1)与被检钢板厚度差不超过10%, 人工反射体为60°V形槽, 槽深 为板厚的3%(最大为3mm),槽 的长度不小于25mm。
2)当板厚小于等于50mm时, 只需在检测面加工一个V形槽; 当板厚大于50mm时,则需要 在检测面、底面各加工一个 V形槽。
3.距离—波幅曲线的确定(47013
4.扫查方式 5.验收标准
7.3 复合板超声检测
7.3.1 复合板中常见缺陷
复合板一般是用扎制、粘接、爆炸、和堆焊等方法,将碳钢或者低合 金钢等基材(母材)与不锈钢、钛、铝、铜等复合层粘合,以提高钢板的 耐腐蚀性。制造中常见的缺陷就是脱层,即复合层与母材结合不良。
缺陷的定量: 测定缺陷面积,NB/T47013.3
缺陷尺寸评定示例
缺陷尺寸的评定及质量分级
3.缺陷性质的估计
分层:
缺陷回波规律性较强,大多位于板厚中间位置,波形陡直,底波明 显下降或消失。
折叠:
当折叠在检测面附近时,底波明显下降,次数减少,甚至消失,始 波加宽;当折叠位于底面且较薄时,很容易与底波混淆,底波会前移, 若扫查速度较快有漏检的可能。
灵敏度低的情况,需采取改善措施。 * 将探头有机玻璃斜楔修磨成与被检管材曲率相近的曲面。 * 使用接触式聚焦探头。
(1)试块的制备和要求:
试块应采用与被检钢管 相同规格、材质、热处理工 艺的钢管制做,人工缺陷为 纵向的矩形槽或60°的V形槽 ,对比槽尺寸按NB/T47013 标准表18。
超声检测理论基础7-9章

第7章板材和管材超声检测1钢板中常见缺陷:分层、折叠和重皮、白点、裂纹2、采用底波多次反射法探伤应满足下面三条件:1.工件的探伤面与底面互相平行,确保产生多次反射。
(如工件加工倾斜就不合适);2.钢板材质晶粒度必须均匀,保证无缺陷处底面多次反射波次数的稳定。
(各次相同);3.材质对超声波的衰减要小。
保证反射底波有足够数量,以利探伤观察。
一般碳钢、不锈钢均能满足这些条件3、叠加效应:在钢板检测中值得注意的是:当板厚较薄且板中缺陷较小时,各次底波之前的缺陷波开始几次逐渐升高,然后在逐渐降低。
这种现象是由于不同反射路径声波互相叠加造成的。
在钢板检测中,若出现叠加效应,一般应根据F1来评价缺陷。
只有当板厚δ<20mm时,才以F2来评价缺陷,这主要是为了减小近场区的影响。
叠加效应条件:a 小缺陷b中心部位 c 一般25mm以下(10-25)mm。
4、一般较为常用的是四次重合法。
液浸法超声波检测中,耦合液体层厚度:4n H=5. 检测方法:直接接触法,水浸法。
6、表面要求:钢板检测时表面为轧制面,当表面比较粗糙或氧化皮较为严重时,应做适当的处理,如用钢丝刷及打磨等。
一般选取钢板的任意一个轧制面进行检测,如有需要也可选上下两个轧制面进行检测。
7、探头选用探头的频率一般为2.5MHz~5MHz,这是因为钢板的晶粒比较细,较高的频率可以获得较高的分辨力。
一般探头的直径为Φ10mm~Φ30mm,对于较大面积的钢板为提高工作效率可采用较大直径的探头,对于较薄的钢板为减小近场区影响应使用双晶直探头或采用小直径的探头, 探头选用应符合表7.1的要求。
探头的结构形式主要根据板厚来确定。
板厚较大时,常选用单晶直探头。
板厚较薄时可选用双晶直探头,因为双晶直探头主要用于检测厚度6~20mm的钢板。
8、试块选用原则1、板材检测使用的标准试块CBⅠ阶梯试块,适用于板厚小于等于20mm钢板检测;2、板材检测使用的标准试块CBⅡ平底孔试块,适用于板厚大于20mm的钢板检测。
常见工件缺陷类型及超声检测方法

3.密集缺陷回波 锻件探伤中,示波屏上同时显示的缺陷回波甚多,波与波 之间的间隔距离甚小,有时波的下沿连成一片,这种缺陷 回波称为密集缺陷回波。 密集缺陷的划分,根据不同的验收标准有不完全相同的 定义。 (1)以缺陷的闻距划分,规定相邻缺陷间的间距小于某 一值时为密集缺陷。 (2)以单位长度时基线内显示的缺陷回波数量划分,规 定在相当于工件厚度值的基线内,当探头不动或稍作移动 时,一定数量的缺陷回波连续或断续出现时为密集缺陷。 (3)以单位面积中的缺陷回波划分,规定在一定探渊面 积下,探出的缺陷回波数量超过某一值时定为密集缺陷。 (4)以单位体积内缺陷回波数量划分,规定在一定体积 内缺陷回波数量多于规定值时定为密集缺陷。
缺陷定量: 钢板中缺陷常采用测长法测定其指示长度和面积。 JB/T4730-2005规定: 当F1≥50%或F1/B1≥50%(B1<100%)时,使F1达 25%或F1/B1达50%时探头中心移动距离为缺陷指示长 度,探头中心轨迹即为缺陷边界。 当B1<50%时,使B1达50%时探头中心移动距离为 缺陷指示长度,探头中心轨迹即为缺陷边界。 缺陷性质的估计: 分层:缺陷波形陡直,底波明显下降或消失。 折迭:不一定有缺陷波,但底波明显下降,次数减少甚至 消失,波形加宽。 白点:波形密集尖锐活跃,底波明显降低,次数减少,重 复性差,移动探头,回波此起彼伏。
4.轮廓回波 锻件探伤中,锻件的台阶、凹槽等外形 轮廓也会引起一些非缺陷回波,探伤中要 注意判别。 此外在锻件探伤中还可能产生一些其它的 非缺陷回波,这时应根据锻件的结构形状、 材质和锻造工艺应用超声波反射、折射和 波型转换理论进和分析判别。
锻件探伤时,有时会出现一些疑似回波,
钢板超声波检测

四、钢板横波检测
2、对比试块用钢板应与被检钢板厚度相同,声学特性相同 或相似。对比试块上的人工缺陷反射体为V形槽,角度为 60°,槽深为板厚的3%,槽的长度至少为25mm。对比试块 的尺寸、V形槽位置等见附图。对于厚度超过50mm的钢板, 要在钢板的底面加工第二个相同尺寸的校准槽。
四、钢板横波检测
二、钢板超声检测技术
3、试块:
பைடு நூலகம்
二、钢板超声检测技术
二、钢板超声检测技术
4、耦合剂:
二、钢板超声检测技术
5、检测灵敏度
二、钢板超声检测技术
6、扫查方式
二、钢板超声检测技术
7、检测灵敏度
二、钢板超声检测技术
8、叠加效应
出现叠加效应,一般应根据F1来评价缺陷。
二、钢板超声检测技术
钢板内部有气体,在轧制后不能焊合而造成的气孔。 厚钢板有时由于氢的析出聚集还会产生白点。 氧化铁皮压入是由于原料表面有氧化铁皮或在轧制过程中产生再生氧化铁皮未除尽,
在轧制完成后,钢板表面粘附一层灰黑色或红棕色氧化铁皮,一般呈块状或条状。 折叠的产生主要是操作不当,而使轧件刮框,或碰撞异物造成局部卷凸,或轧辊掉皮
六、钢板自动超声检测
6、缺陷的评判 对于有自动判定缺陷大小的超声波自动
探伤设备,缺陷的边界或指示长度由设 备自动计算。对于无自动判定缺陷大小 的超声波自动探伤设备,当发现可疑缺 陷后,缺陷的定位、定量由人工方法进 行。
缺陷的评判与接触式钢板探伤方法一致 。
七、钢板超声检测应用实例
1、用水浸法检测厚度为40mm的钢板,为使钢板的第四次底波与水界面 的第二次回波重合,水层的厚度应为(水中纵波波速为1480m/s,钢中 纵波波速为5900m/s):
厚钢板超声波探伤缺陷成因及控制

级要求有 明确规定 。而对于超 出国家标 准的部
分, 必须 通过大 量钢 板 的实 际探 伤结 果 , 总结 出钢 板 的实 际探伤 等 级 , 足 用 户 的订 货 要 求 。通 过 满
对缺陷部位取样做低倍检验和 能谱分析 , 对形成
缺 陷的原 因进行 判断 , 制定 相应 的控制 措施 , 化 优 工艺 , 是提 高钢板 探伤 等级 和合格 率 的重要 手段 。
Ke wo d Utao cf w eet n,Dee ticu in o t lme s rs y rs l s n a d tc o r i l i f c n lso ,C nr au e o
1 前 言
等 , 文讨 论 的钢 板厚 度为 10— 0 n, 伤 级 本 2 20t i o 探 别 要 求 为 E 1 10: 99 中 的 SE , 种 为 N 0 6 19 11 钢 E 02 N105标 准 中 的 ¥5 J 35O。用 直探 头 检 验 扁 平
产品的验收标准如表 12 、。
探伤标 准 尤其 强调 了钢板 边缘部 位 的超声 波 探伤要 求 , 于通 常 采用 电炉一 L’ 对 F精炼 一 V 真 D
空处理一模铸一轧钢一探伤检查一人库工艺生产
的钢板 , 据钢板 的超 声波 探伤情 况 , 根 常见超 声 波 探 标 准缺 陷类 型可 以描绘 为 : 2 1 点 状密集 缺 陷 . 整 张钢板 从头 至尾 或从 头至板 长 12以上 都 / 为点 状密 集 缺 陷 , 续 不 断 , 陷 波 高 多 在 3 % 连 缺 0
Dee t n H e v a e f cso a y Pl t
Xi a w i h oXin z e ga dZ a gJe a B o e ,Z a a g h n n h n i
钢板缺陷分析

厚钢板内部缺陷分析厚钢板容易产生以下两种缺陷:(一) 钢板中间内部的点状密集缺陷整张钢板从头至尾或板长的1/2以上都为点状密集缺陷,连续不断,缺陷波高多在30%~80%之间,缺陷为单层或多层,缺陷深度约位于板厚1/2处,对底波影响2~8dB。
(二) 钢板尾部的分层或面积缺陷钢板尾部部分区域(板长的1/4~1/6)有一处或多处分层或面积缺陷,缺陷波在80%以上,缺陷对底波影响多数为4~6dB,少数达10~18dB。
钢锭帽口线附近特别容易产生点状密集缺陷, 点状密集缺陷部位的中心疏松比较严重. 在对钢板进行轧制时,钢锭中大颗粒夹杂物被破碎而形成细小的弥散状的缺陷,这种情况的出现,容易造成探伤不合格。
整炉钢液的洁净度出现了问题,很容易造成同炉钢水多支钢锭出现同类情况,影响钢板超声波探伤合格率的提高。
此次发现的缺陷基本判定为: 内部的点状密集缺陷,微观情况如下图:点状密集缺陷在UT屏上显示为:检测原理 缺陷波形缺陷波形 缺陷波形参考上图,根据EEN10160-1999标准,以下几种情况,可以判断缺陷是否超标:1)缺陷直接超过屏幕上的红线(DGS曲线), 这个曲线是以Ф11mm的平底孔当量标准作为参考,绘制出来的.2)缺陷没有超过红线,但已经引起了底波的降低,首先把底波升到正常的高度,看看缺陷波是否超过这个红线,如果超过,则缺陷超过标准要求.3)没有发现缺陷波,但是底波已经严重衰减,通常底波的降低超过了6dB,我们也判定此处不合格.如果钢板中有大面积的倾斜缺陷,就会出现这种情况.(三) 镇静钢钢锭凝固结构的形成机理及与探伤缺陷的关系根据中国国内某大钢厂对钢锭—钢板超声波探伤不合格的统计数据,点状密集缺陷约占探伤不合缺陷总量的80%左右,其余为尾部的分层或面积缺陷,这与钢锭的凝固结构和机理有着密切关系。
这批钢板属于镇静钢,镇静钢为完全脱氧的钢。
通常注成上大下小带保温帽的锭型,浇注时钢液镇静不沸腾。
由于锭模上部有保温帽(在钢液凝固时作补充钢液用),这节帽头在轧制开坯后需切除,故钢的收缩率低,但组织致密,偏析小,质量均匀。
如何利用超声波检测技术检测金属板材的缺陷

如何利用超声波检测技术检测金属板材的缺陷超声波检测技术是一种非破坏性检测方法,被广泛应用于金属板材缺陷检测。
它通过将超声波传播到金属板材中,利用回波信号分析来识别和定位缺陷。
以下是利用超声波检测技术检测金属板材缺陷的步骤和要点。
首先,为了利用超声波检测技术检测金属板材的缺陷,我们需要一套完整的超声波检测系统。
这个系统包括超声波发射器、接收器和显示器。
超声波发射器会将超声波引导进入金属板材,而接收器则会接收并分析回波信号。
显示器可以将检测结果以图形或数字的形式呈现出来。
接下来,我们需要了解金属板材的材料性质和结构。
金属板材的厚度、弹性模量、声速等参数会影响超声波在金属板材中的传播速度和回波信号的特征。
因此,在进行检测之前,我们需要对金属板材进行预先的材料性质测量,并记录下相关参数。
然后,我们可以开始进行超声波检测。
首先,将超声波发射器安装在金属板材的一侧,并确保与金属板材紧密贴合。
然后,发射器将超声波引导进入金属板材,在板材内部产生超声波的传播。
此时,超声波会与金属板材内的任何缺陷相互作用,并产生回波信号。
接收器会接收回波信号,并将其转化为图像或数字结果。
通过分析回波信号的振幅、时间和波形等特征,我们可以判断金属板材中是否存在缺陷,并进一步识别和定位缺陷的位置和类型。
不同类型的缺陷会在回波信号中产生不同的特征,比如干扰回波、反射回波和散射回波等。
在进行超声波检测时,需要注意以下几点。
首先,超声波的频率选择很重要。
选择合适的频率可以使得超声波在金属板材中传播得更远,并获得更好的检测灵敏度。
其次,超声波的传播路径也需要考虑。
直接射入金属板材表面的垂直传播路径适合检测表面缺陷,而斜向传播路径适合检测更深层次的缺陷。
最后,检测时应避免干扰源,如杂音或其他材料。
总结起来,利用超声波检测技术检测金属板材的缺陷可以实现非破坏性检测。
通过合理选择超声波的频率和传播路径,并分析回波信号的特征,我们可以准确识别和定位金属板材中的缺陷。
板材超声波探伤

探伤时应及时注意排除水中气泡。或采用消泡剂去除气泡。
探伤图形分析: 图形:当钢板中出现缺陷,则缺陷波出现在钢板底波之前,如采 用 一 次 重 合 法 探 伤 ,则 缺 陷 波 出 现 在 第 二 次 水 层 波 与 第 一 次 底 波 重合波之前,如采用二次重合法,则缺陷亦出现在第二次水层波 之前,且在第一次底波和第二次底波之前均显示缺陷波,荧光屏 上第三次波为钢板二次底波和水层二次波的重合波。 1.2.3 叠 加 效 应 : 采用直接接触法探伤,当缺陷比较小时,且缺陷位于钢板中心位 置时,缺陷回波从第一次波开始会随着出现的二次、三次波高逐 渐增高,几次以后又逐渐降低,这是由于对同一个小缺陷会产生 不 同 反 射 路 径 且 互 相 迭 加 后 造 成 的 一 种 波 形 动 态 现 象 ,随 探 头 移 动有所变化,这种情况称叠加效应。当缺陷比较小且位于中心部 位以外的其他位置时,一般不出现叠加效应,此时一个缺陷可能 显 示 二 个 缺 陷 波 ,前 面 一 个 缺 陷 波 是 声 波 自 检 测 面 进 入 钢 板 后 直 接扫查到缺陷,由缺陷引起的反射波,后面一个缺陷波是声波经 钢 板 底 面 反 射 后 扫 查 到 缺 陷 ,由 缺 陷 反 射 后 再 经 下 表 面 反 射 形 成 的缺陷波。 △ 出 现 这 种 叠 加 现 象 , 一 般 在 6 ~ 40mm 厚 度 范 围 的 中 板 中 较 多 。
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△ 利 用 F1 评 价 缺 陷 。 出 现 叠 加 效 应 时 , 当 板 厚 较 薄 时 可 用 F2 评 价 缺 陷 , 其 目 的 是 减 少 近 场 区 影 响 。 实 际 上 , 应 根 据 晶 片 直 径 的 尺 寸 大 小 及 F1 不 清 晰 时 , 可 用 F2 来 评 价 缺 陷 , 用 F2 和 B2 评 价 时 , 基 准 灵 敏 度 以 第二次反射波校正。 如 采 用 直 径 为 Ф 14 m m ~ 20 m m 的 直 探 头 探 伤 钢 板 , 一 般 当 板 厚 δ < 20 m m 时 , 可 采 用 F 2 评 价 缺 陷 。 1.3 探 头 与 扫 查 方 式 1. 3.1 频 率 2.5 ~ 5MHz ,40mm 以 下 钢 板 检 测 频 率 为 5MHz ,40mm 以 上 钢 板 检 测 频 率 为 2.5MHz 晶 片 直 径 : Ф14 ~ Ф25mm 探头形式: 单晶直探头 钢板检测 联合双晶直探头 适用于板厚 δ 较薄的钢板检测,因盲区小, 适 用 于 板 厚 δ 较 大 的 钢 板 检 测 ,用 于 20mm 以 上
板材分层缺陷产生原因分析

板材分层缺陷产生原因分析唐生斌(攀钢提钒炼钢厂)摘要:对板材分层缺陷的实物特征和连铸生产工艺参数进行分析,找出产生的原因和应采取的控制措施。
1 前言用户对钢材质量的要求越来越高,目前板材分层质量缺陷是用户反映较强烈,生产厂家较难消除的质量问题之一。
找出板材分层质量缺陷产生的原因,并采取有效的措施消除板材分层或将其控制在一个较低的水平,对提高板材质量非常重要。
2 板材分层缺陷产生的原因1)成分化验分析取典型分层样,在试样裂缝尾端切取小块电镜分析试样,沿板厚方向磨制抛光后,在JSM5600-LV扫描电镜下观察,发现夹缝内有明显壳层状或颗粒状物,用INCA能谱仪对其进行成分分析,含Na、Mg、Al、51、5、K、Ca、Ti、Mn、Fe、0等元素,其中51、Ca、0含量较高,不同试样元素含量略有差别。
2)连铸生产工艺宏观分析(1)分层缺陷与钢种关系图1是2001年生产的几大钢种出现分层缺陷所占比例情况。
可看出各钢种出现分层缺陷的概率几乎是均等的,也即板材分层缺陷与钢种无关。
图1 各钢种出现分层缺陷所占比例图(2)缺陷与中间罐浇铸炉次的关系2001年全年的分层缺陷炉次在中间罐次中所占比例情况见图2。
可以看出,中间罐连浇最后一炉占的比例最大约60%。
该年的平均连浇炉数为6.91炉/罐,最后一炉占14.5%,远低于出现分层缺陷炉次的中间罐最后一炉所占比例。
图2 分层缺陷炉次在中间罐炉次中所占比例3)中间罐连浇最后一炉分层质量缺陷的调查(1)浇注末期中间罐钢水临界液面高度控制原怀疑浇注末期中间罐内剩钢量太少,中间罐渣卷人结晶器内,形成铸坯夹杂,在轧制时产生分层缺陷。
为防止卷渣,要求浇注结束时,中间罐剩钢量比原来提高3-5t,但分层缺陷仍未得到有效控制。
(2)中间罐钢水温度的控制理论上分析,中间罐钢水过热度过高,造成铸坯柱状晶发达、中心偏析加大、严重时形成疏松或缩孔,轧制后可能出现分层缺陷。
但对出现分层缺陷的连铸工艺进行调查,中间罐钢水温度大多都在技术要求范围内。
中厚板分层缺陷分析

近来老有人打电话来,问“什么是钢板的分层(夹层)”,敬请大家看博文《中厚板质量工程师手稿》:分层是钢板(坯)断面出现局部的缝隙,使钢板断面形成局部层状,是钢材中的一种致命性缺陷,钢板不得有分层,见图1。
分层亦称夹层、离层,是钢材的内部缺陷。
钢锭内的气泡、大块的非金属夹杂物、未完全切除的残余缩孔或发生折叠,均可能引起钢材的分层,而不太合理的轧制压下规程又可能使分层加剧。
图1 钢板分层图2 厚板局部分层图3 焊接后钢板分层图4 加工后发现分层根据产生原因的不同,分层所表现的部位形态也不同,有的隐藏在钢材内部,内表面与钢材表面平行或基本平行;也有的延伸到钢材表面,又在钢材表面形成沟纹状的表面缺陷。
概括起来有2种形式:第1种为开口型分层。
这种分层缺陷在钢材的断口上宏观就可发现,一般在钢厂和制造厂里基本上能被复检出来。
第2种为封闭型分层。
这种分层缺陷在钢材的断口中看不到,在制造厂内如果不进行逐张钢板100%超声波探伤,亦难以发现,它是一种处于钢板内部的封闭型分层。
这种分层缺陷从冶炼厂带到制造厂,最后被加工制造成产品出厂。
分层缺陷的存在使分层区钢板承受载荷的有效厚度减少,降低了与分层同方向受载的承载能力。
分层缺陷的边线形状尖锐,对应力作用非常敏感,会引起严重的应力集中。
在运行过程中若有反复的加载、卸载、升温、降温,就会在应力集中区形成很大的交变应力,以致造成应力疲劳。
一、开口型分层某厂生产的板材分层是开口型分层,见图1钢板分层。
从钢板的表面就可以分辨出来。
不需要做实验,图1是某钢厂发运到中南某大型物流企业的板材照片,属于钢厂漏检产品,经销商提出质量异议后,钢厂直接报废了,经销商按废钢价销售给废钢企业使用。
1、分层形貌见图1。
资料显示与钢种关系不大。
2、分层原因分析图5是正常的铸坯凝固过程纵向断面示意图。
图5 正常情况下铸坯凝固过程纵向断面示意图图6 异常情况下铸坯凝固过程纵向断面示意图从图6可以看见,A、B两点造成铸坯搭桥,在C点形成缩孔,产生中心线裂纹或中心疏松,轧制后可能出现分层缺陷。
如何利用超声波检测技术检测金属板材的缺陷

如何利用超声波检测技术检测金属板材的缺陷金属板材被广泛应用于各个领域,包括建筑、航空航天、汽车制造等。
然而,由于制造过程中的不可避免的缺陷,如裂纹、气孔等,可能会对金属板材的性能和可靠性产生严重影响。
因此,为了保障产品质量,采用有效的方法来检测金属板材的缺陷是非常重要的。
其中,超声波检测技术作为一种无损检测方法,已被广泛应用于金属板材的缺陷检测中。
超声波检测技术是一种利用超声波在材料内部传播的原理来检测材料缺陷的方法。
这种技术通常使用超声波传感器和探头,将超声波信号传播到金属板材的表面,通过测量信号的回波来分析材料内部的缺陷。
超声波在不同材料中的传播速度和回波信号的特征对于不同类型的缺陷有着明显的区别,因此可以通过分析回波信号来确定缺陷的位置、类型和大小。
首先,进行超声波检测前需要准备好相应的设备和仪器。
常用的仪器设备包括超声波发生器、探头、接收器和计算机等。
超声波发生器用于产生超声波信号,探头用于将超声波信号传播到金属板材表面,接收器用于接收回波信号,并将其转化为电信号,计算机用于处理并分析接收到的信号。
其次,进行超声波检测时需要根据实际情况选择适当的检测方法。
常用的超声波检测方法有脉冲回波法、描迹法和频谱分析法等。
脉冲回波法是最常用的方法,适用于检测各种类型的缺陷。
描迹法则通过将探头沿着材料表面移动,并记录接收的信号来检测缺陷。
频谱分析法则通过分析回波信号的频谱特征来判断缺陷位置和类型。
在进行超声波检测时,需要注意以下几点。
首先,超声波的频率选择要合适,一般在1MHz到10MHz之间。
频率太高或太低都会对检测结果产生影响。
其次,探头与金属板材的接触要牢固,以确保超声波信号能够良好地传播。
此外,检测时需要注意探头的位置和角度,以获取准确的回波信号。
超声波检测技术具有许多优点。
首先,它是一种非接触、无损的方法,对金属板材产生的影响很小。
其次,它可以检测到各种类型和大小的缺陷,包括裂纹、气孔、夹杂物等。
高速工具钢的超声波检测与缺陷评估

高速工具钢的超声波检测与缺陷评估超声波检测是目前广泛应用于材料缺陷检测和评估的一种无损检测技术。
在高速工具钢的生产和使用过程中,超声波检测技术可以帮助检测和评估钢材中的缺陷,从而保证高速工具钢的质量和可靠性。
首先,超声波检测是一种通过发送超声波脉冲并检测其反射信号来检测材料内部缺陷的方法。
在高速工具钢中,常见的缺陷包括气孔、夹杂、裂纹等。
通过超声波检测,可以准确地探测到这些缺陷并评估其尺寸、形状、位置等关键参数。
在进行超声波检测时,需要借助超声波传感器和相关的检测设备。
超声波传感器会将超声波脉冲发送到材料中并接收反射信号。
通过分析接收到的信号,可以确定缺陷的存在以及其相关信息。
在高速工具钢的超声波检测中,通常采用纵波和横波两种传播模式。
纵波模式适用于检测材料内部的缺陷,而横波模式适用于检测材料表面的缺陷。
针对高速工具钢的超声波检测,有几个关键的技术要点需要注意。
首先是探头的选择。
合适的探头可以提高检测的准确性和灵敏度。
其次是超声波的频率选择。
不同尺寸和类型的缺陷对应不同的频率响应,因此选择适当的频率可以增加检测的可靠性。
还需要注意的是超声波传播的声束角度和干扰信号的消除。
声束角度的选择要根据被检测材料的特点进行调整,以确保足够的覆盖范围和分辨率。
干扰信号的消除可以通过滤波和信号处理等技术手段来实现。
除了缺陷的检测,超声波技术还可以用于评估缺陷的严重程度和对材料性能的影响。
常用的评估方法包括幅度测量、时间测量和频谱分析等。
幅度测量可以判断缺陷的大小和深度。
时间测量可以确定缺陷的位置和形状。
频谱分析则可以分析材料的声学特性和缺陷的类型。
在高速工具钢的超声波检测中,还需要注意一些误差源和影响因素的控制。
首先是材料的各向异性。
高速工具钢的各向异性会导致超声波传播的速度和衰减不同,从而对检测结果产生误差。
解决这个问题的方法是通过校准和修正来消除各向异性的影响。
其次是材料表面的涂层和污染物。
这些表面问题会影响信号的传播和接收,进而干扰检测结果。
钢板超声波探伤缺陷成因及控制分析

钢板超声波探伤缺陷成因及控制分析摘要:本文首先介绍了在钢板中应用超声波探伤检测的工作原理以及超声波的种类,然后又对常见的一些探伤缺陷以及其成因进行了简要探讨,并就钢板超声波探伤的主要控制因素进行了相应阐述。
关键词:超声波探伤;控制分析;缺陷成因引言:在我国的有关国家标准中,明确地规定了压力容器板、建筑结构、锅炉板、船板等特殊用途的钢板,必须进行有关的超声波探伤实验。
超声波探伤技术,可分为手动探伤和自动探伤这两种方式。
手动的探伤,具有灵活性强、投资低等优点,因此,在我国的大多数中厚型钢板中,多采用这种探伤方法。
但是,在手动探伤中,仍然存在着生产效率低、探伤速度慢、探伤时间长、劳动强度大、易造成漏探和误探、占用生产场地多等缺点[1]。
而自动探伤技术则包含了占用生产场地少、效率高、速度快等优点;而且自动探伤技术还采用了在线的方式进行探伤,基本上不会存在钢板的重复搬运以及占用生产场地的问题。
1 超声波的种类1.1 超声波的定义不同介质当中超声波的检测反应也不同,一般来说只有在空气当中和水当中超声波的介质震动方向和传播方向保持一致,这种一致的波能叫做纵波。
而固体能够承受的这样的剪切应力,可以在固体中传播很多个波型。
除了纵波之外,还有介质质点震动方向传播的垂直波,叫做横波。
2 超声波的原理和方法对于超声波的直接入射和倾斜入射的横波监测是超声波监测的两种方法,这两种方法都有各自的好处,用途上也可以形成互补,对于直接入射的监测是检查谭冕平行或者少有倾斜的缺陷,可以用到钢板、铸造件的使用。
而倾斜横波的监测主要是用于倾斜面较大的缺陷,可以用到焊缝的检测应用[2]。
超声波探伤的原理超声波探伤技术,主要是通过其探头发射一定的超声波信号,这些信号进入到钢板的内部之后,钢板如果存在某些的缺陷,那么其声阻抗就会发生相应的变化,反射率、透射率进而也会产生一些相应的变化,在这种情况下,探伤仪上的波形也会发生变化。
所以,只要通过反射波的形状、强弱、多少、冶炼轧制工艺、分布范围以及底波状况等因素,就可以判断分析出钢板发生缺陷的大小、性质和位置等。
无缝钢管超声波探伤分层缺陷

无缝钢管超声波探伤分层缺陷摘要:对无缝钢管的分层缺陷批量检测无技术指导,认为分层缺陷不允许存在钢管内外表面关键词:无缝钢管,分层缺陷,超声波,标准规范一、分层缺陷的概念钢管分层缺陷是钢锭和连续铸造中残余缩孔和异常的非金属夹杂物,严重的疏松和偏析等冶炼过程中产生的缺陷,在扎制的过程中被扎成片层状,把上下金属隔开成两层或者多层,以及出现未焊合空隙。
分层缺陷是钢中的冶炼缺陷经过扎制变形后在钢材中的现象,引起无缝钢管分层缺陷的主要原因是钢中异常的非金属夹杂物,多发生在碳钢和低合金钢。
二、分层缺陷的超声检测钢管的分层缺陷用超声波探伤或者超声波测厚仪测量厚度。
一般对于承压类钢管分层缺陷检测,超声波检测使用在线检测水柱法快速检测,可提高工作效率,通过多个测厚直探头纵波检测,探头架轴向前进钢管周向旋转,控制在一定螺距内螺旋式扫查,保证百分之百覆盖率。
在线超声波水柱法用水作为耦合剂,每次使用前需要在人工样管上校准分层缺陷灵敏度,通过手动模式找到分层缺陷,位于界面波与第一次反射波之间,增加灵敏度至波高的60%,再加6个dB值作为扫查灵敏度,设置一个分层闸门,当检测钢管时,在界面波与一次波之间有波形超过闸门时,自动被超声波记录数据,通过喷标等方式定位,观察波形形状并记录,超声波波形图如图1,移动测厚闸门至分层缺陷,可测得分层位于钢管表面的深度。
一般需要超声波手探验证分层缺陷,找到分层缺陷位置后用测厚仪测量厚度可得到分层缺陷的位置并加以验证。
质量检测工作是严瑾的,分层缺陷需要多种超声波检测方式验证。
钢管内存在的分层缺陷一般以点状,在管体上大致呈螺旋形分布,测量厚度约为实际厚度的百分之五十到八十,单个分层缺陷范围小,探伤检测难度大,需要检测人员技术要求不断提高。
水柱法A扫描视图包括A扫描波形显示区、当前通道参数调节区及页面导航栏。
A扫描波形显示区用于显示各通道的A扫描波形以及一些常用参数包括增益、范围、闸当前通道参数调节区用于调节当前选中通道的一些常用参数包括增益、范围、闸门起点、闸门宽度、闸门高度等。
01 钢板超声波检测

三、钢板超声检测标准及缺陷评定
三、钢板超声检测标准及缺陷评定
四、钢板横波检测
根据钢板产生缺陷的特点,用横波超声检测方法 检测钢板中非夹层性缺陷,作为直探头检测的补 充。
1、 探头的选用 一般选用K1斜探头,圆晶片直径应在13mm~
25mm之间,方晶片面积应不小于200mm2。如有 特殊需要也可选用其他尺寸和K值的探头。探头 检测频率为2 MHz~5MHz。
四、钢板横波检测
5、验收标准 等于或超过距离-波幅曲线的任何缺陷信
号均应认为是不合格的。但是以纵波方 法作辅助检测时,若发现缺陷性质是分 层类的,则应按纵波检测的规定处理。
五、复合钢板超声检测
一般基板厚度大于或等于6mm的不锈钢、钛 及钛合金、铝及铝合金、镍及镍合金、铜及 铜合金复合板采用超声检测,基板通常采用 碳钢、低合金钢板或不锈钢板。复合钢板超 声检测主要用于复合板复合面结合状态的检 测。
9、缺陷判别
二、钢板超声检测技术
水浸探伤
三、钢板超声检测标准及缺陷评定
NB/T47013.3-2015 1、缺陷的定义
三、钢板超声检测标准及缺陷评定
2、缺陷的定量
三、钢板超声检测标准及缺陷评定
三、钢板超声检测标准及缺陷评定
3、缺陷尺寸的评定方法
三、钢板超声检测标准及缺陷评定
钢板内部有气体,在轧制后不能焊合而造成的气孔。 厚钢板有时由于氢的析出聚集还会产生白点。 氧化铁皮压入是由于原料表面有氧化铁皮或在轧制过程中产生再生氧化铁皮未除尽,
在轧制完成后,钢板表面粘附一层灰黑色或红棕色氧化铁皮,一般呈块状或条状。 折叠的产生主要是操作不当,而使轧件刮框,或碰撞异物造成局部卷凸,或轧辊掉皮
超声波钢板常见缺陷的探伤方法

34:超声波钢板常见缺陷的探伤方法一、钢板常见缺陷及探伤方法钢板是由板坯轧制而成,而板坯又是由钢锭轧制或连续浇铸而成的,钢板中常见缺陷有分层、折迭、白点等,裂纹少见。
钢板中分层、折迭等缺陷是在轧制过程中形成的,因此它们大都平行于板面。
根据板厚的不同,将钢板分为薄板(小于6mm)与中厚板(中板在6~40mm之间,厚板大于40mm)。
中厚板常用垂直板面入射的纵波探伤法;薄板常用板波探伤法。
中厚板垂直探伤法的耦合方式有直接接触法和充水耦合法。
采用的探头有单晶直探头、双晶直探头或聚焦探头。
探伤钢板时,一般采用多次底波反射法,只有当板厚很大时才采用一次底波或二次底法。
二、探头与扫查方式的选择1、探头的选择包括探头频率、直径和结构形式的选择由于钢板晶粒比较细,为了获得较高的分辨力,宜选用较高的频率,一般为2.5~5.0MHz。
10~30mm。
钢板面积大,为了提高探伤效率,宜选用较大直径的,但对于厚度较小的钢板,探头直径不宜过大,因为大探头近场区长度大,对探伤不利。
一般探头直径范围为探头的结构形式主要根据板厚为确定,板厚较大时,常选用单晶探头;板厚较薄时可选用双晶直探头,因为双晶直探头盲区很小。
双晶直探头主要用于探测厚度为6~30mm的钢板。
2、扫查方式的选择根据钢板用途和要求不同,采用的主要扫查方式分为全面扫查、列线扫查、边缘扫查和格子扫查等探测范围和灵敏度调整1.探测范围调整(扫描线要求有400mm范围)δ≤80mm B5 (仪器有400mm范围)δ>80mm时B2~B5由实际情况决定,但B2以上必须出现。
2.灵敏度调整①阶梯试块法:δ≤20mm,将与工件等厚度的试块底面第一次底波高50%满幅再提高10dB②平底孔试块:δ>20mm,试块上Ф5平底孔第一次底波50%满幅。
注意:a. 试块钢板与被探钢材质相近。
b. 试块钢板不得有Ф2当量以上缺陷。
c. 试块上Ф5平底孔垂直于表面,平底孔底面与表面平行,光滑。
厚钢板超声波探伤缺陷成因及控制_夏保卫

Abstract U ltrasonic detected defect type of heavy p late rolled from ingot is p resented. Inclusion types at the de2 fects are defined by macrographic exam ination and energy spectrum analysis. Causes of detects are pointed out. Corre2 sponding control measures are raised.
2 钢板探伤缺陷类型的划分
目前订货 合 同 中 常 用 钢 板 超 声 波 探 伤 标 准 有 : Sel072—77、GB / T4730—2005、EN10160: 1999
等 ,本文讨论的钢板厚度为 120~200 mm ,探伤级 别要 求 为 EN10160: 1999 中 的 S1E1, 钢 种 为 EN10025 标准中的 S355JO。用直探头检验扁平 产品的验收标准如表 1、2。
102检验扁平产品边缘区的验收标准等级允许的单个不连续缺陷尺寸考虑的最小不连续缺陷尺寸max且大于lmin的不连续允许缺陷数maxmmmaxmmminmme010000050e15000025e24050020e33010015e42050103缺陷部位的低倍和能谱分析为准确地了解缺陷部位的情况对缺陷部位经超声波探伤确认位置后取样加工做厚度方向的拉伸在断口部位做低倍和电子图像
关键词 超声波探伤缺陷 夹杂物 控制措施
Causes and Con trol M ea sures of Ultra son ic D etected D efects on Heavy Pla te
超声波常见缺陷图

超声波常见缺陷图超声波检测是非常重要的无损检测方法。
它可以快速、准确地检测出零部件中的缺陷并用图形方式进行表示。
本文将简要介绍超声波检测中常见的缺陷图形和其含义。
缺陷类型超声波检测通常用于检测金属表面。
常见的缺陷类型包括以下几种:断层断层通常由于金属中的洞或空气泡造成。
断层出现在材料内部,通过超声波检测,可以确定其大小和方向。
断层通常呈现出V形图案,其深度和宽度正比于超声波穿过金属所需时间。
裂纹裂纹通常是由金属中的缺陷和应力引起的。
在超声波检测下,裂纹呈现出一条明显的线条,并且可以用其长度来衡量裂纹的深度和长度。
钩曲缺陷这是一种比较常见的金属缺陷,通常是由于材料中的应力和重复的负载造成的。
在超声波检测下钩曲缺陷呈现出一个较小的弧形,这个缺陷通常很细长,可能会嵌在一些小的裂纹中。
坑洞坑洞是金属表面常见的缺陷。
这些缺陷通常由于材料中的氧化、腐蚀或磨损导致。
在超声波检测下,坑洞呈现出一个类似于圆形的范围,其大小和深度都可以用超声波检测来确定。
缺陷图形超声波检测有多种不同的缺陷图形。
这些图形通常被分为两类:A扫描和B扫描。
A扫描A扫描是超声波检测的一种基本格式。
在A扫描模式下,超声波发射器向金属发射一束超声波并接收其反射。
随着超声波的传播,A扫描会显示出不同的反射图形。
其中,缺陷呈现为一个V形或者凹型的图形。
B扫描B扫描是超声波检测中通用的一种格式。
在B扫描模式下,超声波会发出一条直线并在屏幕上显示出从顶部到底部的反射情况。
这种图形呈现出一个类似于X光照片的样子,缺陷通常会在其中呈现为一条不规则的线条。
结论超声波检测是现代无损检测技术中应用最为广泛的一种方法。
在这种检测方法中,缺陷图形是非常重要的一部分。
本文主要介绍超声波检测中常见的缺陷类型和对应的图形,希望能够帮助您更好的理解这种技术。
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有分层就算不合格缺陷!那不就简单了
API标准里有这句话,原材料不能有分层缺陷怎么简单?分层缺陷不好判定吗?你现在的系统发现不了?
是的怎么可能呢,多次回波都发现不了还算什么啊
表面波也有多次回波呀,和表面波区分不开呀表面波怎么会有多次回波呢
你吧延时调好,只观察钢板中的一段啊水浸法,波打到表面上有回波的
人工可以用延时区分开
0.5mm,人工都比较难区开,近表面缺陷只有在知道的情况下有时可以检测出来
你看看,是这样吧
是的
监控就是监控钢板界面波和钢板回波之间
再加个闸门
这是分层的情况
加两个闸门,一个闸门要设置吧?
没什么问题啊
如果对分层缺陷回波的高度没要求那就没必要加闸门了
如果要加,肯定是要单独设置
你对比下上面的图形,发现分层完全没有问题
电脑上的范围都已经拉的比较大了
不太理解你的想法,有空再交流吧
钢板界面波和钢板回波的这段范围都差不多满屏了就是这么做的啊
分层缺陷回波不出现在这段区域码?。