锻钢轧辊超声表面波检测技术

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锻钢件的超声波探伤检查方法缺陷等级分类及判定标准

锻钢件的超声波探伤检查方法缺陷等级分类及判定标准1•目的规范公司锻钢件的超声波探伤检查方法，规范缺陷等级分类及判定标准2•内容2.1探伤装置使用脉冲反射式超声波探伤仪。

2.2探伤方法原则上采用单晶头垂直探伤法。

但是精密探伤及有特殊要求的部位，将同时采用其他探伤方法。

2.3探伤方向及探伤范围按下表实施探伤。

但是，认定有缺陷等异状时，必须从所有方向开始探伤。

探伤方向及扫查范围向：对半圆周进行全面探伤。

但小齿轮、螺纹轴、蜗轮、辊子等表层附近特别重要的锻钢件，要从整周开始进行全面探伤。

轴类锻钢件径向：外周全面探伤轴向：从两个方向进行全面探伤轴向：从两个方向开始进行全面探伤从长度方向，宽度方向，板厚方向三个方向开始进行全面探伤。

但齿条等表层附近特别重要的锻钢件,三个方向均需从两面开始全面探伤。

径向：对外周进行全面探伤轴向：从一个方向开始全面探伤。

但是，齿圈等表层附近特别重要的锻钢件要从两个方向起全面探伤。

径向：对外周进行全面探伤轴向：从一个方向开始全面探伤。

但是，齿轮、车轮等表层附近特别重要的锻钢件要从两个方向起全面探伤。

探伤表面的表面粗糙度要达至【Ra12.5以上较好精加工状态。

2.5测量范围的调整原则上，测定范围要调整至底面回波在显示屏时间轴上显现2次。

2.6探伤方式、使用频率和使用探头探伤方式，使用频率和使用探头见下表。

2.7探伤灵敏度的设定2.7.1底面回波方式的灵敏度设定⑴直径或壁厚在2mm以下的部位，将各不同直径或壁厚的致密部位上第1次底面回波高度（BG）调整至探伤仪显示器刻度板的80%。

然后，根据图4进行灵敏度的增幅，以此作为探伤起始灵敏度。

另外，对于超过检查部位的壁厚1/2以上的区域进行探伤时，需要进一步提高灵敏度12dB进行探伤。

关于小齿轮、螺纹轴、蜗轮、齿轮、齿条、车轮等表层附近特别重要的锻钢件，则用提高了12dB后的灵敏度进行全面或是从两面开始探伤。

⑵试验部位的壁厚超过2m时，使用探头专用的DGS曲线图。

轧辊超声波表面波探伤操作方法（探测表面缺陷）

轧辊超声表面波探伤的操作方法由于采用超声波表面波对轧辊表面进行检测，只能采用人工检查的方式，所以我们必须认识到，它受人为因素的影响比较大。

因此，要求操作者应当自觉地加强对工作的责任心。

一般情况下，是在使用涡流检测设备后，对检测结果感到有怀疑时，然后再用进行这种超声波表面波探测，不一定非要使用超声波表面波进行探测。

这样做有许多好处，但前提条件是，对涡流技术的运用已经比较熟练。

比如，当遇到涡流检测已经显示某一位置有异常，此时再用超声波表面波对这个区域进行探测，这样做的效率就比较高，而且也比较准确。

用表面波探测轧辊是超声波探伤中比较简单的一种方法。

由于它没有探伤标准，又不能对裂纹的深度进行定量判别，也不需要进行任何计算，故只要在操作过程中细心一点，并且掌握如下操作要点，完成表面波探伤作业并不是一件难事。

另外，因为超声波仪器有好多种类，不同的仪器都有各自的调节方式，所以在这里只能重点介绍表面波的操作检查方法。

一、注意事项：1．超声波仪器的价值比较昂贵，在使用时应十分小心，严防跌落、碰撞等损伤。

保管应该有专人负责，注意保管条件，并且必须按期进行必要的校验。

2．检查与仪器配套的探头线、探头是否合适，是否满足使用条件。

3．开启电源开关后，应保证仪器显示画面为探伤界面：（1）在整个操作过程中，不准随意按动仪器面板上任何一个旋钮（或者触摸开关），避免探伤画面丢失和设置参数的变动。

（2）注意内存电池剩余电量显示，电力不足（低于全刻度的1/4左右）时，应及时更换已充足电的电池，或者直接使用照明电源。

内存电池的充电，必须按照生产厂家的使用说明的规定进行。

4．超声波表面波不适合对材质为铸铁的轧辊（如：高铬铸铁、无限冷硬铸铁等）进行检测。

因为此类材料的材质晶粒粗大，易把表面波散射到其它方向，导致探头无法接收反射信号。

5．检测时，轧辊放在支架上，支架的支撑点应该在轧辊的辊颈处。

一般不允许轧辊的辊面与支架有接触，更不允许辊面与地面有接触。

超声表面波检测技术介绍

超声表面波检测技术介绍超声表面波检测技术是一种应用超声波进行材料缺陷检测的非破坏性检测技术。

它利用超声波在材料表面传播的特点，通过对超声波的传播和反射进行分析，来判断材料中是否存在缺陷。

这种技术具有高灵敏度、高分辨率、快速、无损伤等优点，在航空航天、军事、化工、石油等领域有着广泛的应用前景。

超声表面波检测技术的原理是利用超声波在材料表面的传播，通过测量超声波的传播时间和幅度的变化，来判断材料中是否存在缺陷。

超声波在材料中传播时，会受到材料的声阻抗差异、材料的密度、弹性模量等因素的影响，从而产生反射和折射。

当超声波遇到材料中的缺陷时，会发生反射或散射，从而改变超声波的传播特性。

通过对超声波的传播时间和幅度进行测量和分析，就可以判断出材料中是否存在缺陷，并确定缺陷的位置、形状和大小。

超声表面波检测技术主要包括超声发射器、接收器、信号处理器和显示器等几个部分。

首先，超声发射器会发射超声波信号，信号经过材料表面的传播后，被接收器接收到。

接收器会将接收到的信号送入信号处理器进行处理，通过对信号的幅度、频率、相位等进行分析，得到材料中的缺陷信息。

最后，通过显示器将检测结果展示出来。

超声表面波检测技术在实际应用中有着广泛的用途。

例如，在航空航天领域，超声表面波检测技术可以用于检测飞机机身、发动机叶片等关键部件的缺陷，以确保飞行安全。

在军事领域，超声表面波检测技术可以用于检测武器装备的缺陷，以确保其性能和可靠性。

在化工和石油领域，超声表面波检测技术可以用于检测管道、储罐等设备的缺陷，以预防泄漏和事故发生。

超声表面波检测技术相比于传统的缺陷检测技术具有许多优势。

首先，它是一种非破坏性检测技术，可以在不破坏材料的情况下进行检测。

其次，它具有高灵敏度和高分辨率，可以检测到微小的缺陷。

此外，超声表面波检测技术还可以进行实时监测，能够对材料的缺陷进行定量分析和判定。

当然，超声表面波检测技术也存在一些局限性。

首先，它对材料的特性有一定的要求，一些特殊材料可能不能适用。

锻件超声波探伤仪纵波探伤技术

锻件超声波探伤仪纵波探伤技术要进行锻件超声波探伤首先要了解什么叫锻件，为什么要进行锻压，锻件的种类有哪些,所谓的锻件就是对金属坯料(不含板材)施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形状及改善性能,用以制造机械零件、工件、工具或毛坯的成形加工方法。

锻件的种类有：飞机锻件、柴油机船用锻件、兵器锻件、石油化工矿山锻件、核电锻件、火电锻件、水电锻件。

那么要对锻件进行超声探伤，应该如何做呢？1.锻件超声波探伤仪探伤时机：探伤原则上应安排在最终热处理后,在槽、孔、台级等加工前,比较简单的几何形状下进行.热处理后锻件形状若不适于超声波探伤也可在热处理前进行.但在热处理后,仍应对锻件尽可能完全进行探伤.2.锻件超声波探伤仪探伤准备工作：（1）探伤面的光洁度不应低一地5,且表面平整均匀,并与反射面平等,圆柱形锻件其端面应与轴线相垂直,以便于轴向探伤.方形锻件的面应加工平整,相邻的端面应垂直.（2）探伤表面应无划伤以及油垢和油潜心物等附着物.（3）锻件的几何形状及表面检查均合格后,方可进行探伤.3.锻件超声波探伤探伤方法锻件一般应进行纵波探伤,对简形锻件还应进行横波探伤,但扫查部位和验收标准应由供需双方商定.（1）纵波探伤扫查方法①锻件原则上应从两相互垂直的方向进行探伤,尽可能地探测到锻件的全体积,主要探测方向如图2所示,其他形状的锻件也可参照执行.②扫查范围:应对锻件整个表面进行连续全面扫查.③扫查速度:探头移动速度不超过150mm/s.④扫查复盖应为探头直径的15%以上.⑤当锻件探测厚度大于400mm时,应从相对两端面探伤.（2）探伤灵敏度的校验①原则上利用大平底采用计算法确定探伤灵敏度,对由于几何形状所限,以及缺陷在近场区内的工件,可采用试块法.②用底波法校正灵敏度,校正点的位置应选以工件上无缺陷的完好区域.③曲面补偿:对于探测面是曲面而又无法采用底波法的工件,应采用曲率与工件相同或相近(0.7-1.1倍)的参考试块;或者采用小直径晶片的探头,使其近场区的长度小于等于1/4工件半径,这样可不需进行曲面补偿.④探伤灵敏度不得低于Φ2mm当量直径.（3）缺陷当量的确定①采用A VG曲线及计算法确定缺陷当量.②计算缺陷当量时,当材质衰减系数超过4dB/m时,应考虑修正.③材质衰减系数的测定，应在被测工件无缺陷区域,选取三处有代表性的闰,求B1/B2的值,即第一次底波高度(B1)与第二次底波高度(B2)之比的dB差值.。

钢锻件超声检测工艺规程

钢锻件超声检测工艺规程1 适用范围本工艺规程适用于承压设备用碳钢和低合金钢锻件的超声检测和质量分级。

不适用于奥氏体钢等粗晶材料锻件的超声检测，也不适用于内、外径之比小于80%的环形和筒形锻件的周向横波检测。

2 检测器材2.1 检测仪器选用A型脉冲反射式超声检测仪，其工作频率范围为1～5MHz，水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。

2.2 探头2.2.1 工件的检测距离小于45㎜时，选用双晶直探头。

2.2.2 工件的检测距离大于或等于45㎜时，选用单晶直探头。

2.2.3 探头公称频率为2.5MHz，圆晶片直径为14～25㎜。

2.3 试块2.3.1 采用纵波单晶直探头时采用JB/T4730.3-2005规定的CS-I试块；2.3.2 采用纵波双晶直探头时采用JB4/T4730.3-2005规定的CS-Ⅱ标准试块；2.3.3 检测面是曲面时，应采用CS-Ⅲ试块来测定由于曲率不同而引起的声能损失，其形状和尺寸按JB/T4730.3-2005规定。

2.4 耦合剂：化学浆糊、机油、甘油等。

3 检测时机原则上安排热处理后，槽、孔、台阶加工前进行。

若热处理后锻件形状不适合超声检测时，也可在热处理前进行，但在热处理后仍应对锻件进行尽可能完全的检测。

4检测方法4.1 锻件一般应进行纵波检测，对筒形锻件还应进行横波检测，但扫查部位和验收标准应根据图纸规定或用户要求确定。

4.2 在纵波检测时，原则上应从两个相互垂直的方向进行检测，尽可能的检测到锻件的全体积，当锻件厚度超过400㎜时，应从两端面进行100%的扫查。

5 灵敏度确定5.1 纵波直探头检测灵敏度的确定当被检测部位的厚度大于或等于3倍近场区时，原则上选用底波计算方法确定检测灵敏度，也可以采用试块法确定检测灵敏度。

5.2 纵波双晶直探头灵敏度的确定根据需要选择不同直径的平底孔试块，并依次测试一组不同检测距离的平底孔（至少三个），调节衰减器，使其中最高回波达到满刻度的80%，不改变仪器参数，测出其他平底孔回波的最高点，将其标在荧光屏上，连接这些点，即得到对应不同直径平底孔的双晶直探头的距离-波幅曲线，并以此作为检测灵敏度。

锻钢冷轧辊表面无损检测方法

锻钢冷轧辊表面无损检测方法1 主题内容与适用范围本标准规定了在役锻钢冷轧辊辊面无损检测的仪器设备、探头、试块及试片、对检验人员的要求、检测方法、检测结果的记录、缺陷的评定及报告等。

本标准适用于在役锻钢冷轧工作辊、中间辊的磨后辊面表面波及磁粉检测。

锻钢支承辊及轴类锻钢工件的表面波检测亦可参照执行。

本标准不适用于声衰减较大的粗晶材料工件的表面波检测。

2 引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB 9445-1999 无损检测人员技术资格鉴定通则GB/T 13298-91 金属显微组织检验方法JB/T 4730.4-2005 承压设备无损检测第四部分：磁粉检测JB/T 10060-1999 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件3 对检测人员的要求轧辊的无损检测项目参与人员应经过必要的相关技术培训并应持有与所从事项目相应的有效技术资格证书，其资格证书的考核鉴定按GB/T 9445的规定。

4 技术要求4.1 对比试块4.1.1 对比试块材质为调质后的20#或20CrMo等优质锻钢。

4.1.2对比试块的规格、人工缺陷的尺寸及表面粗糙度要求如图1所示。

4.2 探伤仪器和设备4.2.1 超声波探伤仪的性能应按JB/T 10060的规定方法进行测试。

其指标应满足以下要求：4.2.1.1 超声波探伤仪的水平线性误差≤1%；垂直线性误差≤4%；灵敏度余量≥36dB；动态范围≥30dB。

其余Ra6.3图1.锻钢冷轧辊表面波探伤灵敏度校定用钢质试块。

4.2.1.2 要求探伤仪衰减器细调步级≤2dB；衰减器误差≤1dB/20dB。

4.2.1.3 探头和探伤仪的组合灵敏度余量除应满足检验要求外，不少于20dB。

4.2.2 磁粉探伤设备的技术性能按照GB/T 4730.4的规定。

4.2.3 磁粉及磁悬液技术要求按JB4730.4执行。

锻件超声波探伤方法简介

原材料的缺陷造成的锻件缺陷通常有：
1.表面裂纹：
表面裂纹多发生在轧制棒材和锻制棒材上，一般呈直线形状，和轧制或锻造的主变形方向一致。造成这种缺陷的原因很多，例如钢锭内的皮下气泡在轧制时一面沿变形方向伸长，一面暴露到表面上和向内部深处发展。又如在轧制时，坯料的表面如被划伤，冷却时将造成应力集中，从而可能沿划痕开裂等等。这种裂纹若在锻造前不去掉，锻造时便可能扩展引起锻件裂纹。

一、锻件加工及常见缺陷
锻造用的原材料为铸锭、轧材、挤材及锻坯。而轧
材、挤材及锻坯分别是铸锭经轧制、挤压及锻造加工成的半成品。一般情况下，铸锭的内部缺陷或表面缺陷的出现有时是不可避免的。例如，内部的成分与组织偏析等。原材料存在的各种缺陷，不仅会影响锻件的成形，而且将影响锻件的最终质量。根据不完全的统计，在航空工业系统中，导致航空锻件报废的诸多原因中，由于原材料固有缺陷引起的约占一半左右。因此，千万不可忽视原材料的质量控制工作。
近场区
干涉：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某
些区域的振动减弱，而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开。这种现象叫做波的干涉。
近场区：波源附近由于波的干涉而出现一系列声压极大极小
值的区域，称为超声波的近场区。近场区探伤定量是不利的，处于声压极小值处的较大缺陷回波可能较低，而处于声压极大值处的较小缺陷回波可能较高，这样就容易引起误判，甚至漏检，因此应尽可能避免在近场区探伤定量。
轴类锻件的锻造工艺主要以拔长为主，因而
大部分缺陷的取向与轴线平行，此类缺陷的探测以纵波直探头从径向探测效果最佳，考虑到会有其他的分布及取向，因此轴类锻件探伤，还应辅以直探头轴向和斜探头周向探测及轴向探测。

锻钢件超声波探伤方法

锻钢件超声波探伤方法1996-09-03 发布1997-07-01 实施中华人民共和国机械工业部发布前言本标准非等效采用AS T M A 38 8—84《大型锻钢件超声波探伤方法标准》.本标准力求以规定的检测设备,检测要求,检测方法,保证探伤结果的一致性.大型锻钢件的质量等级分类,由于质量要求差异太大,在本标准中不宜做统一的规定.对锻件的质量验收,由供需双方根据技术要求协商解决.本标准由机械工业部德阳大型铸锻件研究所提出并归口.本标准起草单位:太原重型机械集团公司.本标准主要起草人:宋书林.JB/T 8467-199611 范围本标准规定了锻钢件纵波或横波接触式脉冲反射法超声波探伤方法.本标准适用于厚度或直径等于或大于100 mm碳素钢及低合金钢锻钢件.奥氏体不锈钢锻件的超声波探伤也可参照执行.2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.本标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性. GB/T 12604.1—90 无损检测术语超声检测JB 4126—84 超声波检验用钢质试块的制造和控制JB 4730—94 压力容器无损检测ZBY 230—84 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件ZBY 231—84 超声波探伤用探头性能测试方法3 定义本标准所用术语除了根据GB/T 12604.1 外,还采用下列定义.3. 1 当量直径在条件相同的情况下,缺陷回波的幅度与超声波束相垂直的某一直径平底孔的回波幅度相等,称该直径为缺陷当量直径,简称为当量直径.3. 2 连续缺陷回波在某个测距上缺陷当量直径不小于 2 mm,回波的波动幅度范围,在探头持续移动距离等于或大于30 mm的间距内不大于2 dB的缺陷回波.3. 3 密集缺陷边长小于或等于50 mm正方体内,有五个或五个以上的缺陷回波.注:译自ASTM A388/A388M—84中8.1.3.2.3. 4 波底降低量BG/BF(dB)无缺陷完好区第一次底波幅度BG值与有缺陷区的第一次底波幅度BF值之比的dB差值.注:根据JB 4730—94 中 3.2.3. 5 单个缺陷回波间距大于50 mm,当量直径不小于2 mm的缺陷回波.3. 6 分散缺陷回波在边长为50 mm正方体内,缺陷回波的数量少于五个,缺陷的当量直径不小于2 mm的缺陷回波.机械工业部1996-09-03 批准中华人民共和国机械行业标准锻钢件超声波探伤方法JB/T 8467-19961997-07-01 实施JB/T 8467-199623. 7 游动缺陷回波在锻件的表面上移动探头,缺陷回波的前沿移动距离相当于锻件厚度25 mm 或25 mm以上的缺陷回波.4 技术要求4. 1 一般要求4. 1. 1 从事大型锻钢件超声波探伤人员,应具有一定的冶炼,锻造,热处理的基础知识和锻件探伤经验,并经过认可的有关部门考核合格,且取得相应等级资格证的探伤人员方可从事锻件的超声波探伤.4. 1. 2 锻件探伤表面,不得有影响探伤灵敏度的附着物,如油漆,氧化皮,污物等.4. 1. 3 锻件探伤面的表面粗糙度Ra值,应不大于6.3 μm.4. 1. 4 锻件探伤应在相互垂直的两个探伤面上进行,应尽可能地对锻件的整体做全面扫查.饼形,长方形锻件,探伤面应选在相互垂直的两个面上.轴类锻件应在外圆表面做径向探测,必要时在轴的端面做轴向探测.4. 1. 5 锻件探伤的钢质对比试块应符合JB 4126 的规定.4. 1.5. 1 纵波直探头平面对比试块,采用CS-1 和CS -2 试块,也可以自行加工,其形状和尺寸应符合有关标准的规定.检测曲面时,采用的曲面对比试块见图 1.注:R为工件曲面半径的0.9～1. 5.图1 曲面对比试块4. 1.5. 2 横波斜探头的对比试块,应采用化学成分,热处理条件,表面粗糙度,曲率等都应与检测锻件相同或相似的锻件制作.4. 1.5. 3 对空心锻件用的对比试块的内壁切成与轴平行的矩形或60°V形槽,其长度为25 mm.推荐槽深为锻件厚度3%的试块.槽深最大不超过6 mm的试块.4. 2 探伤设备和探头4. 2. 1 探伤设备应符合ZBY 230 的规定.4. 2. 1. 1 探伤仪的工作频率至少为1～5 M Hz,配备的衰减器精度在任意相邻12 dB,误差在±1 dB.总调节量应大于60 dB.4. 2. 1. 2 探伤仪的垂直线性至少在屏高的75%范围内,其误差应小于5%.水平线性误差应不大于2%.JB/T 8467-199634. 2. 1. 3纵波直探头探伤发现深度为200 mm,φ2平底孔时,灵敏度余量应不小于40 dB,远场分辨力应大于或等于30 dB.4. 2. 2 探头应符合ZBY 231 的规定.4. 2. 2. 1 纵波直探头的晶片直径为12～28 mm,斜探头晶片最大有效面积为25mm×25 mm ,各种探头都应在标称频率下使用,频率误差不超过标称值的±10%.4. 2. 2. 2 探头的其余参数都应符合ZBY 231 的规定.4. 3 耦合剂推荐采用机油,甘油,有机浆糊.在不影响探伤灵敏度的条件下,也可以采用其他耦合剂.5 探伤要求5. 1 原则上锻件应在最终热处理以后进行超声波探伤.如锻件要在热处理以前进行钻孔,切槽,车锥度等加工工序使探伤受到影响时,锻件也可在此加工工序前进行超声波探伤,热处理以后凡可探测部位,必须进行100%的复探.5. 2 探头扫查速度应不大于150 mm/s.5. 3 探头移动每次至少重叠覆盖晶片宽度的15%.5. 4 对锻件进行复探或重新评定时,应选用可比较的探伤条件.6 探伤方法6. 1 纵波法探伤6. 1. 1 探伤频率通常为1～5 MHz,一般锻件探伤推荐2～2.5 MHz探伤频率.6. 1. 2 探伤灵敏度的调节,原则上推荐底面回波反射法调节.由于锻件的几何形状,尺寸的限制,也可以用对比试块法调节.6. 1. 3 用底面回波反射法调节将探头置于锻件入射面与反射面相平行的探伤面上,且无缺陷和边界反射波.调节探伤仪灵敏度旋钮,将底面回波调到屏高的40%～80%,然后按如下的计算公式调节锻件的增益值:a) 实心锻件的增益值ΔdB = 20lg22πφλT (1)式中:ΔdB——需要提高的增益值,dB;T——探测锻件的厚度或直径,mm;φ——要求探伤灵敏度平底孔直径,mm;λ——波长,mm.b) 有中心孔锻件的增益值ΔdB = 20lg22πφλT-10lgdD (2)式中:D——探测锻件部位的外径,mm;d——探测锻件部位的内径,mm.6. 1. 4 对比试块法调节灵敏度6. 1. 4. 1 使用的对比试块的材质,表面粗糙度,热处理条件应与检测锻件相同或相似.6. 1. 4. 2 用CS -1 或CS-2 对比试块或具有等效作用的其他试块上进行调节.JB/T 8467-199646. 1. 4. 3 按6.1.4.2 选取的CS试块平底孔的反射波调到屏高的40%～80%.6. 1. 5 计算缺陷当量时,锻件的材质衰减超过4 dB/m时,应进行修正. 衰减系数的测定按式(3)计算:α=()TBB2dB621 (3)式中:B1——一次底面回波的dB值;B2——二次底面回波的dB值;T——锻件的厚度,mm;α——衰减系数,dB/mm.6. 1. 6 锻件探伤时,要注意底面回波明显降低的部位,并查明底面回波下降的原因,对底面回波明显下降的任何区域都要复探.6. 2 横波法探伤6. 2. 1 横波探伤主要用于环形或空心锻件,其轴向长度应大于50 mm,外径与内径之比应小于2:1.6. 2. 2 如锻件外径与内径之比或锻件的几何形状不影响所要求的探伤灵敏度时,则采用折射角45°的斜探头探伤.为了用斜探头探测外径与内径之比达2:1 的空心锻件,可在探头上加一个曲面楔块或接触块形成所需的波形和角度,以达到要求的灵敏度.6. 2. 3 横波探伤灵敏度的校正从外圆探测内壁上平行于锻件轴向的矩形或60°V形槽,得到一个满屏高60%的回波.也可以采用单独的对比试块进行校正,对比试块制作与选择应符合 4.1.5 的要求.若锻件成批生产,则取其中一件制成校正用的对比件,在其内壁切一个槽,槽深为工件最大厚度的3%,但最深不得超过 6 mm,槽长为25 mm.对比件的厚度应与被检工件厚度相同.在同一仪器条件下探伤,从外圆上的一个类似槽上得到一个反射回波,通过内,外槽一次反射波峰画一条对比振幅线.如可能,最好在检验件上或其余料上直接切槽.实际探伤中,可能从外圆面上探不出外圆上的槽,如可行(有的锻件内径小,无法探伤),应从内,外表面进行探伤,在外表面探测内表面的槽,在内表面探测外表面的槽.必要与可能时,也可以采用曲面楔块或接触块进行探伤.6. 3 重新调节探伤灵敏度6. 3. 1 锻件探伤过程中,如探头,耦合剂,仪器的设定值有任何改变都要重新调节探伤灵敏度.6. 3. 2 锻件在探伤过程中应至少校验一次探伤灵敏度.在探伤结束后应校验探伤灵敏度.当探伤灵敏度变化2 dB以上时,应重新调节探伤灵敏度.在此之前所探的锻件都要重新复探.7 测量与记录7. 1 纵波缺陷定量采用当量法,横波采用百分比法.7. 2 缺陷当量直径大于或等于探伤灵敏度的单个或分散缺陷回波时,都要记录.7. 3 按技术条件要求记录密集缺陷回波,并标记缺陷的位置和分布范围.7. 4 记录游动缺陷回波的当量直径,位置和分布范围.7. 5 记录底面回波严重降低或消失的部位和分布范围.7. 6 横波探伤,记录不小于对比槽回波幅度60%的缺陷回波的位置和分布范围.JB/T 8467-199658 探伤报告探伤报告应包括如下的内容:8. 1 锻件的名称,材质,尺寸简图,探伤位置,探伤面的粗糙度.8. 2 委托日期,委托单位,委托编号.8. 3 探伤条件:探伤仪的型号,探头的频率,晶片的尺寸,斜探头的K值和β值.8. 4 探伤灵敏度,耦合剂的名称,对比试块的型号.8. 5 探伤结果,评定等级.8. 6 探伤人员的姓名,资格证号,资格等级,复审人员的姓名,资格证号,等级及日期.JB/T 8467-1996中华人民共和国机械行业标准锻钢件超声波探伤方法JB/T 8467-1996。

冷轧辊超声波探伤

锻钢冷轧辊的无损检测周鼎祥摘要: 带钢冷轧工作辊的各项高性能指标及严酷的使用条件，使无损检测(NDT)技术在其研制、生产、试验和日常使用管理中得到广泛应用。

本文对冷轧工作辊的材质、性能指标、使用条件及检测项目进行了介绍，对冷轧工作辊超声检测(UT)中常见技术问题进行了研讨，文章还对三种主要的表面探伤技术在冷轧工作辊表面缺陷检测中的效能进行了评述。

关键词: 锻钢冷轧工作辊超声波探伤表面波涡流检测旋磁探伤1 概述现代带钢冷连轧工作辊及中间辊的材质通常为含Cr2～5％的高碳合金锻钢，近年来已开始使用高速钢及半高速钢材质来制造冷轧工作辊。

小规格的森吉米尔多辊轧机(Sendzimir mill)的工作辊及中间辊的材质主要为Cr12系列锻钢及锻造高速钢。

现代冷连轧机的的轧制速度很高，可达每秒数十米。

轧辊所承受的轧制力很大，按辊面母线单位长度计算，单位长度轧制压力常在10KN/mm以上。

轧制的板宽很宽，板厚越来越薄，钢材的强度日益提高。

因轧制极薄板而使轧制事故容易发生，辊面受粘钢及热冲击损伤的几率增加。

因此冷轧辊的使用条件极其严酷。

由于市场对现代冷轧板的质量要求日益提高，例如对板面要求光滑，不得有辊印、桔皮状糙化等影响板面质量的缺陷；对板形要求平整，对板面中间的瓢形、边部的浪皱及镰形侧弯的控制很严，这就要求轧辊辊面有很高的耐磨性、耐糙化性；由于轧钢生产中可能发生辊面打滑、卡钢、粘钢等事故，辊面容易受热冲击而产生热裂纹，这些表面细小裂纹在未磨尽的情况下，在随后的使用中将引起裂纹向辊身皮下发展而形成大而深的带状剥落，使轧辊彻底报废。

这就要求轧辊兼有良好的耐事故性，即要求辊面有适当的硬度和残余压应力水平。

总而言之，既要求轧辊有高的耐磨性，又要求它具有良好的耐事故性。

通常轧辊的耐磨性和耐事故性是一对矛盾，过高的耐磨性(硬度)通常伴随着耐事故性的降低，而降低硬度一般可使耐事故性得到提高。

所以轧辊的生产者和使用者在轧辊的生产和使用管理中，不仅要根据其使用条件和材质特点选择适当的热处理工艺以获得轧辊的适当的硬度范围和表面残余压应力水平，同时还要在轧辊的修磨过程中加强修磨控制和辊面缺陷检测，这在轧钢生产中卡钢、甩尾、打滑和跑偏等事故较多的情况下，尤为重要。

锻轧钢棒超声检测方法

锻轧钢棒超声检测方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：锻轧钢棒是一种重要的金属材料，常用于机械制造、建筑工程和其他领域。

为了保证锻轧钢棒的质量，必须进行超声检测。

超声检测是一种非破坏性检测方法，通过声波在材料中的传播和反射，可以检测材料内部的缺陷和异物，包括裂纹、杂质、夹杂等。

本文将介绍关于锻轧钢棒超声检测方法的相关知识。

一、超声检测原理超声检测是利用超声波在材料中传播和反射的特性进行缺陷检测的一种方法。

当超声波遇到材料中的不均匀性或缺陷时，会发生声能的反射和散射，通过检测反射信号的强度、时差和波形，可以确定材料内部的缺陷位置、大小和形状。

二、锻轧钢棒超声检测方法1. 超声探头选择在进行锻轧钢棒超声检测时，首先要选择合适的超声探头。

通常使用的超声探头有直接插入式探头、接触式探头和水浸式探头等。

直接插入式探头适用于表面平整的材料，接触式探头适用于不平整的表面，水浸式探头适用于大尺寸和复杂形状的材料。

2. 检测模式选择锻轧钢棒超声检测可以采用脉冲回波和相控阵两种模式。

脉冲回波模式适用于单个探头单向检测，相控阵模式适用于多个探头多向检测。

相控阵模式可以提高检测效率和准确性。

3. 参数设置在进行锻轧钢棒超声检测时，需要设置合适的参数，包括超声波频率、脉冲宽度、增益、门限等。

这些参数的选择应根据具体材料的性质和检测要求进行调整。

4. 数据处理超声检测得到的数据可以通过软件进行处理和分析。

常用的数据处理方法包括波形显示、闪烁显示、缺陷跟踪和缺陷定位等。

通过数据处理可以更直观地了解材料的内部情况。

5. 判定标准锻轧钢棒超声检测的判定标准通常根据国家标准或行业标准进行。

常见的判定标准包括缺陷尺寸、位置和数量等。

根据标准的要求可以判断材料是否合格。

1. 高灵敏度：超声检测可以检测微小的缺陷和异物，对材料内部细微变化具有很高的灵敏度。

2. 高准确性：超声检测可以准确地确定缺陷的位置、大小和形状，为后续处理提供参考。

锻钢件超声波探伤标准

锻钢件超声波探伤标准1. 引言本标准旨在规范锻钢件超声波探伤的技术要求和操作规程，以确保锻钢件的质量和安全性。

超声波探伤是一种无损检测方法，可以用于检测锻钢件的内部缺陷，如裂纹、气孔、夹杂等。

本标准适用于各类锻钢件的超声波探伤。

2. 术语和定义2.1 超声波探伤：利用超声波传播和反射特性，检测和识别材料内部缺陷的无损检测方法。

2.2 锻钢件：以锻造方法制成的钢材件，包括各种形状和尺寸的零件。

3. 超声波探伤设备要求3.1 超声波探伤仪器应具备合适的频率范围和能量大小，以确保能有效检测和识别锻钢件内部缺陷。

3.2 控制系统应稳定可靠，能够准确控制超声波的传播路径和接收信号。

3.3 探头应选用适合锻钢件的形状和尺寸，以保证良好的探测效果。

3.4 超声波探伤设备应定期校准和维护，以保证其性能和准确度。

4. 操作规程4.1 准备工作4.1.2 清洁锻钢件表面，确保无尘和杂质。

4.1.3 安装适合锻钢件的探头，并保证其良好接触。

4.1.4 确定超声波探测方式和参数。

4.2 超声波检测4.2.1 将探头放置在待检锻钢件的表面，并在合适的角度下开始扫描。

4.2.2 根据超声波探测仪器的显示结果，检测和记录任何异常信号。

4.2.3 对于检测到的异常信号，应进行进一步评估和判定，以确定其是否为缺陷。

4.3 结果评估和记录4.3.1 根据超声波检测结果，评估锻钢件内部缺陷的性质和大小。

4.3.3 对于被确认为缺陷的锻钢件，应采取相应措施进行修复或淘汰。

5. 质量控制5.1 进行超声波探测前，应对探测仪器进行校准和质量控制。

5.2 在超声波探测过程中，应定期进行仪器效能和准确度的检验，并记录结果。

5.3 对于超声波探测结果不确定或有争议的锻钢件，应进行复检或其他适当的措施。

6. 安全注意事项6.1 操作人员应严格遵守相关安全操作规程。

6.2 使用超声波探测仪器时，应注意防护措施，避免超声波对人体造成伤害。

6.3 当发现超声波探测仪器存在故障或问题时，应立即停止使用并进行维修和处理。

锻件与铸件超声波探伤详细教程及实例解析

锻件与铸件超声波探伤详细教程及实例解析第六章锻件与铸件超声波探伤第六章锻件与铸件超声波探伤锻件和铸件是各种机械设备及锅炉压力容器的重要毛坯件。

它们在生产加工过程中常会产生一些缺陷，影响设备的安全使用。

一些标准规定对某些锻件和铸件必须进行超声波探伤。

由于铸件晶粒粗大、透声性差，信噪比低，探伤困难大，因此本章重点计论锻件探伤问题，对铸件探伤只做简单介绍。

第一节锻件超声波探伤一、锻件加工及常见缺陷锻件是由热态钢锭经锻压变形而成。

锻压过程包括加热、形变和冷却。

锻件的方式大致分为镦粗、拔长和滚压。

镦粗是锻压力施加于坯料的两端，形变发生在横截面上。

拔长是锻压力施加于坯料的外圆，形变发生在长度方向。

滚压是先镦粗坯料，然后冲孔再插入芯棒并在外圆施加锻压力。

滚压既有纵向形变，又有横向形变。

其中镦粗主要用于饼类锻件。

拔长主要用于轴类锻件，而简类锻件一般先镦粗，后冲孔，再镦压。

为了改善锻件的绍织性能，锻后还要进行正火、退火或调质等热处理。

锻件缺陷可分为铸造缺陷、锻造缺陷和热处理缺陷。

铸造缺陷主要有：缩孔残余、疏松、夹杂、裂纹等。

锻造缺陷主要有：折叠、白点、裂纹等。

热处理缺陷主要有：裂纹等。

缩孔残余是铸锭中的缩孔在锻造时切头量不足残留下来的，多见于锻件的端部。

疏松是钢锭在凝固收缩时形成的不致密和孔穴，锻造时因锻造比不足而末全焊合，主要存在于钢锭中心及头部。

夹杂有内在夹杂、外来菲金属夹杂栩金属夹杂。

内在夹杂主要集中于钢锭中心及头部。

裂纹有铸造裂纹、锻造裂纹和热处理裂纹等。

奥氏体钢轴心晶间裂纹就是铸造引起的裂纹。

锻造和热处理不当，会在锻件表面或心部形成裂纹。

白点是锻件含氢最较高，锻后冷却过快，钢中溶解的氢来不及逸出，造成应力过大引起的开裂，白点主要集中于锻件大截面中心。

合金总量超过3.5～4.0%和Cr、Ni、Mn的合金钢大型锻件容易产生白点。

白点在钢中总是成群出现。

二、探伤方法概述按探伤时间分类，锻件探伤可分为原材料探伤和制造过程中的探伤，产品检验及在役检验。

锻件超声波探伤方

2.折叠：
折叠形成的原因是当金属坯料在轧制过程中，由于轧辊上的型槽定径不正确，或因型槽磨损面产生的毛刺在轧制时被卷入，形成和材料表面成一定倾角的折缝。对钢材，折缝内有氧化铁夹杂，四周有脱碳。折叠若在锻造前不去掉，可能引起锻件折叠或开裂。
3.结疤：
结疤是在轧材表面局部区域的一层可剥落的薄膜。结疤的形成是由于浇铸时钢液飞溅而凝结在钢锭表面，轧制时被压成薄膜，贴附在轧材的表面，即为结疤。锻后锻件经酸洗清理，薄膜将会剥落而成为锻件表面缺陷。
兵器锻件
锻件在兵器工业中占有极其重要的地位。按重量计算，在坦克中有60%是锻件。火炮中的炮管、炮口制退器和炮尾，步兵武器中的具有膛线的枪管及三棱刺刀、火箭和潜艇深水炸弹发射装置和固定座、核潜艇高压冷却器用不锈钢阀体、炮弹、枪弹等，都是锻压产品。除钢锻件以外，还用其它材料制造武器。
二、锻造工艺不当常产生的缺陷
1、裂纹：
裂纹通常是锻造时存在较大的拉应力、切应力或附加拉应力引起的。裂纹发生的部位通常是在坯料应力最大、厚度最薄的部位。如果坯料表面和内部有微裂纹、或坯料内存在组织缺陷，或热加工温度不当使材料塑性降低，或变形速度过快、变形程度过大，超过材料允许的塑性指针等，则在镦粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲和挤压等工序中都可能产生裂纹。
探伤方法
按探伤时间分类，锻件探伤可分为原材料探伤和制造过程中的探伤，产品检验及在役检验。
原材料探伤和制造过程中探伤的目的是及早发现缺陷，以便及时采取措施避免缺陷发展扩大造成报废。产品检验的目的是保证产品质量。在役检验的目的是监督运行后可能产生或发展的缺陷，主要是疲劳裂纹。
三、轴类锻件的探伤
石油化工锻件
锻件在石油化工设备中有着广泛的应用。如球形储罐的人孔、法兰，换热器所需的各种管板、对焊法兰催化裂化反应器的整锻筒体（压力容器），加氢反应器所用的筒节，化肥设备所需的顶盖、底盖、封头等均是锻件。

轧辊超声波检测基础

轧辊超声波检测基础【摘要】超声检测集合了物理学和数学，是目前最基本也是最简单明了的检测轧辊缺陷的方法。

【关键词】超声波探伤；探头；声速超声波检测应用的特点在无损检测领域，超声波检测是四大常规无损检测技术（超声、射线、磁粉、渗透）之一，是目前国内外应用最广泛、使用频率最高且发展较快的一种无损检测技术。

与其它几种常用的无损检测方法相比，超声检测有以下特点：⑴面积型缺陷的检出率较高，而体积型缺陷的检出率较低。

对体积型缺陷的体积大小定位较为困难。

⑵适合检验厚度较大的工件。

超声波对钢有足够的穿透能力，目前超声波探头的穿透能力可达10米。

因此，对厚大产品的界面回波和缺陷回波的定位和分辨都比较容易。

⑶应用范围广。

超声波探伤应用范围包括焊缝、板材、管材、棒材、锻件、铸件、以及复合材料等。

在探测材料的内部缺陷方面，超声波检测与射线检测相比，具有成本低、效率高、检测方便等优点。

⑷超声检测与射线检测相比，对缺陷在工件厚度方向上的定位较准确。

⑸材质内部的成分偏析、粗大的晶粒、细小的异质夹渣物等，都对超声检测的精度造成影响。

此外，粗大的晶粒或石墨界面还会对声波的能量造成严重的衰减，降低声波的穿透能力。

⑹比较适合检测外形轮廓简单的工件。

⑺无法得到缺陷直观图像，定性难，定量精度不高。

⑻检测结果无直接见证记录。

超声波的基本定义机械振动在弹性体中的传播称之为声波。

如果以频率f来表征声波，并以人的可闻频率为分界线，则可把声波划分为次声波（f20kHz）。

在超声波检测中最常用的频率范围为0.5～10MHz。

声波的特征参数频率f：波在单位时间内通过给定点的完整波的个数称为波的波动频率；波长λ：波在一个周期内传播的距离称为波长；波速c：声波在单位时间所传播的距离称为波速。

三者有以下关系：c=λf声波的分类波的种类以质点的振动方向与传播方向的关系来区分的，它分为纵波、横波、和表面波。

⑴纵波：介质中质点振动方向与波的传播方向一致的波。

⑵横波：介质中质点振动方向与波的传播方向向垂直的波。

超声表面波应用于生产汽车薄钢板的轧辊检测研究

—11—《装备维修技术》2021年第5期摘..要：随着近几年汽车工业的迅速发展，汽车用薄钢板的需求量也在不断地上升，宝钢是国内知名的钢制产品生产企业，为了能生产出优质的汽车薄钢板，需对生产薄钢板用的轧辊表面的质量进行检测，因为薄钢板的质量取决于轧辊表面的质量，本文依据生产汽车薄钢板用轧辊超声表面波检测的应用技术开发项目，通过对超声技术运用于生产汽车薄钢板轧辊检测的可行性分析，结合超声检测原理、检测方法、方法选择，及在检测过程中对耦合剂、棱角反射、划伤的影响因素分析，得出了超声表面波检测生产汽车薄钢板用轧辊时的仪器设置、探头选择、灵敏度设置及扫查方式的方法，最终在实际应用中达到了满意的检测效果，有效地确保了轧辊的表面质量。

关键词：汽车薄钢板；轧辊；超声表面波检测ABSTRACT : With the rapid development of automobile industry in recent years, the demand of automotive steel sheet is in constant rise. Baosteel is a famous steel product manufacturer in China. In order to produce high quality automobile sheet steel, it is necessary to test the surface quality of the roll used in the production of sheet steel, because the quality of the steel sheet depends on the quality of the roll surface. In this paper, based on the production of automobile sheet steel roll the application of ultrasonic surface wave testing technology development project, by means of ultrasonic testing technology applied to production of automobile sheet steel roll of feasibility analysis, combined with ultrasonic testing principle, testing method, the method choice, and testing of coupling agent, the reflection, analysis of the influence factors of cut edges and corners, the method of instrument setting, probe selection, sensitivity setting and scanning mode for ultrasonic surface wave detection of automobile sheet steel roll were obtained. Finally reached satisfactory detection effect in practical application, effectively to ensure the quality of the surface of the roll.KEY WORD : Automobile sheet steel；Roll；Ultrasonic surface wave testing超声表面波应用于生产汽车薄钢板的轧辊检测研究——生产汽车薄钢板的轧辊超声表面波检测应用技术开发项目姜炜（上海市市政公路工程检测有限公司，上海市 201108）RESEARCH ON ULTRASONIC SURFACE WAVE USED FOR ROLL TESTING IN THE PRODUCTION OF AUTOMOBILE SHEET STEELJIANG Wei(Shanghai Municipal Highway Engineering Inspection Co.，LTD.，Shanghai 201108，China)1超声技术运用于生产汽车薄钢板轧辊检测的可行性分析1.1背景介绍随着我国汽车工业的迅猛发展，对汽车用薄钢板的需求量也不断上升，以往我国对中厚钢板的生产属于长线产品，而汽车用薄钢板，则根据中外合资公司的技术要求，实施进口解决。

1.轧辊超声波探伤的简易步骤(探测内部缺陷)

锻钢冷轧工作辊超声波探伤的简易步骤—— GB/T 13315-91 ——超声波底波法：1．根据被探轧辊的直径，代入计算公式，求得△ ——灵敏度增量(dB)的值。

2．调整超声波仪器：1）输入被检材料的声速。

2）探头声波入射角度（0度）。

3）报警闸门。

4）起始波的位置。

5）声程（检查距离）。

6）用试块调整仪器的时间（距离）基线。

等等。

3．开启超声波仪器，预热10分钟。

4．擦干净被探轧辊的表面，涂上机油，接通探头与仪器的连接。

5．执超声波探头在轧辊的中部，沿直径方向贴住轧辊表面，看底波的反射是否在显示屏上。

6．利用仪器的增益（衰减器）旋钮，把底波的高度调整到屏幕满幅度刻度的20%高度。

再根据△ ——灵敏度增量(dB)的值，降低仪器的增益值（提高灵敏度）。

7．使用仪器的这个调整以后的设置状态，去检查轧辊的内部缺陷。

注意探头与轧辊的偶合必须良好，进行轧辊表面100%的扫查。

假如在起始波与底波之间出现了异常波，这个信号就是缺陷信号。

8．发现缺陷信号后，利用仪器的增益（衰减器）旋钮，把这个缺陷波的高度提高或者下降到屏幕满幅度刻度的20%高度。

但是必须记住此提高或者下降的增益值（dB ）,再代入以下公式进行计算：Φf =Φ·S SB f ·1040Φf ——被发现的缺陷的大小，相当于多少大的平底孔直径 (单位mm)Φ ——探伤标准要求检测灵敏度的平底孔直径 (单位mm)S f ——要求被发现的缺陷离开探测表面的距离 (单位mm)S B ——工件的厚度 (单位mm)λ ——当f=2.5MH Z 时，超声波在钢中的波长 (一般取λ=2.36mm)Δ ——缺陷的灵敏度调节量（将缺陷波从发现时的高度，调节衰减器使它的高度到达全屏幕的20％高度时，所调节的量）。

如果衰减器的调节量值是从大到小，则Δ为负值。

如果衰减器的调节量值从小到大，则Δ为正值）单位dB 。

计算出Φf 的值，这个值就是轧辊内部存在的缺陷的大小，相当于多少大的直径的平底孔。

锻件超声波检测方法

锻件超声波检测方法仪器型号友联PXUT-350+ 探头型号试块型号1 试块21 .长按功能键选择0初始化,选1当前通道,或者2所有通道,按确认.2.长按通道/设置,输入相关参数(探头类型、探头频率、晶片尺寸)然后按确认.3.测零点:长按零点/测试,选择测零点声速,出现如下界面:1).预置工件声速:5920m/s2)一次回波声程:100mm3)二次回波声程:200mm 按确定,移动探头,在CSK-1A上的100mm处找到最高波,当回波达到80%高度时,按确认.探头不动,待200mm处回波稳定不动时,按确定键.4.试块法:探伤灵敏度:200/φ2工件尺寸：长X宽X高编号：把有工件编号那一面对着自己。

1）探伤比例调节：因最大声程为200，该处回波应跳到8格，则200X1.25=250,按声程/标度＋或－调节，使屏幕显示为250mm,此时探伤比例为1:2.52）探伤灵敏度调节：将200/φ2孔的最高回波调到80%时，记下dB1= dB，即为200/φ2的探伤灵敏度；3）探工件：在端面上以150mm/s的速度探测缺陷，探到缺陷时，寻找缺陷的最高波，将最高波降到80%高度时，记下dB2= dB以及缺陷的位置X: mm、Y: mm、Sf：mm 4）计算当量缺陷评定Φx= Φ4+40lg（Φx/4）单个缺陷的质量分级等级ⅠⅡⅢⅣⅤ≤Φ4 Φ4+（＞0dB~8 dB）Φ4+（＞8dB~12 dB）Φ4+（＞12dB~16dB）＞Φ4+16dB缺陷当量直径5）将dB数调到dB1= dB后继续扫查其他缺陷。

5.底波法1）工件尺寸：长mm X宽mm X高S0 mm 编号：探伤灵敏度：S0/Φ.2）探伤比例调节：因最大声程为S0，该处回波应跳到8格，则S0X1.25=L,按声程/标度＋或－调节，使屏幕显示为L= mm,此时探伤比例为1:L/1003)探伤灵敏度的调节：将无缺陷处底波（在端面找到底波的最大波高），调到80%高度，记录dB= dB。