球墨铸铁件超声检测SEP 1924-1998

前言 只有在确定的先决条件下（例如了解缺陷的类别、缺陷的简单几何形状、声束最 佳 入射位置）才有可能使用有足够精度的方法测定缺陷的尺寸。在球墨铸铁件上，这些条 件统统不会得到满足。为了简化和统一该方法，商定如下： 12.1 平行于入射面的缺陷尺寸的校核 建议在确定缺陷尺寸时使用的探头，其声束直径在反射体的位置尽可能小些。 通过探头在受检面上的移动，来探测表1应记录的缺陷波高度这些部位，且其高度在 噪声电平之上下降了6dB。 当底波衰减时，在受检面上移动探头，探测底波比原底波高度下降6dB的这些部位。 尽可能准确地在这些部位做出标记（例如，直探头的中心、斜探头的声束入 射 点）。 从标记点连接线上引出缺陷的可测量面积。采用斜探头时，只要检验对象的几何 形 状允许，通过投影距离，将缺陷的边界点投影到受检面上。 12.2 垂直于声入射面的缺陷尺寸的校核 只要可能，通过两个对面的垂直声入射来测定垂直受检面的缺陷尺寸（图3）。
7 检验系统
7.1 对超声检验设备的要求 所用超声检验设备必须是现代化的设备，即： ——根据不同检验对象，在设置范围内，调节范围必须可任意选择； ——全部增益必须按2dB一档可调，在至少80dB范范围内有1dB的精度；
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——水平线性好于2%；
——根据不同检验对象，超声检验仪器必须适合于0.5～6MHz公称频率的常规探 头
≤ 12 ＞12 ～ ≤20 ＞20 ～ ≤100 ＞100 ～≤250 ≥250
依照超声脉冲反射法检验球墨铸铁件的记录限
底波衰减 dB 12 12 20 20 20
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
记录限
平底孔当量直径 mm 2 3 5 8 10
与表1规定的记录限无关，对铸造技术和几何外形不利于检验的关键区域，所有显示 必须予以记录，不适于声发射方向位置上的这些显示可归结为铸造缺陷。
注： 若使用 AVG曲线 ，在用 直射声 束入射测 定铸件 可探性 时，可用 这种方 法测定 ，即关闭 超声波 探 伤仪的增益，使底波处于任选的参考线的上方。紧接着按照AVG曲线提高增益，使第9条4段中所述的 当 量反射体回波信号幅度达到相同高度，当增益升高8dB时，噪声电平的高度不得超过参考线。必要时 ， 在无底波区域，可使用参考反射体测定可探性。
注：为便于检验，可在参考试块的当量反射体上测出一条参考线，并描绘在仪器的示波屏上。为 避 免错误评定不同声程的显示，当铸件和参考试块出现不同声衰减时，应修正参考线。若声程大并导 致 增 益差异时，则宜将调节范围分为二段，然而，在1段和2段调节范围内可能会导致不同的仪器调节。
9 超声波检验性的测定
若能证明，铸件有约定当量直径的缺陷，那么铸件就具有可探性。这证明，待评 定 深 度 范 围 探 测面 上 相 应 当 量 直 径 缺 陷波 高 度 至 少 高 于 噪 声 电平 8dB ， 按 参 考 线 ，通 常 是 第一次回波的距离按AVG曲线，也是适用的。
发现应记录显示的所有位置上需作出标记，并写入检验报告（见14条）。如方便 ， 可采用在工件上画格子的方法，以便于记录显示的位置，画草图或照片的方法以文件形 式记录显示的位置。
11 应记录显示的研究
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对发现应记录显示的位置进行深入的研究（见10.6条），以便更为详细地了解显示 的 位 置、 大 小 、 形状 和 类 型 。实 施 方 法 可以 是 改 变 检验 频 率 或 检验 技 术 （ 见12.1条 ） ， 或者采用其他检验方法，如射线检验、打磨或诸如此类方法。 12 测定显示大小的方法
扫查缺陷时，提高增益，使噪声电平在示波屏上可以看见（扫查灵敏度）。 若表面状态从一处到另外一处发生变化，检验灵敏度就会发生强烈波动。此时应 注 意，扫查灵敏度没有降到最小检验灵敏度以下。
注：在观察底波并探测缺陷的同时，可降低底波，使仪器更完善。
10.5 考虑不同类型的超声回波信号 对不受铸件形状或不受探头与试块接触影响的下列超声回波信号应予考虑和评定。 a）底波衰减； b）缺陷波。 所有类型的回波信号既可单独出现也可同时出现。底波衰减用底波降低量dB表示，
和双晶探头。
7.2 探头和检验频率
检验铸件时，根据不同缺陷类型，可以使用直探头和双晶探头，若缺陷的几何形 状
特 别 ， 优 先 使 用 45 ° 和 70° 的 斜 探 头 。 检 验 频 率 必 须 与 检 验 对 象 匹 配 ， 通 常 为 0.5～
4MHz范围内。壁厚小于20mm或近表面区，也可采用高频率探头。
缺陷波信号高度与当量反射体直径的形状有关，或与记录限有关的缺陷波高度，其超过 值用dB表示。
对有特殊要求的整体铸件或铸件的某一部位，可协商声速和/或声衰减的测定用显 微 组织来校核。 10.6 超声显示的记录
只要没有其它商定，必须记录下所有达到或超过表1记录限的所有缺陷或底波衰减。
表1
检验区壁厚 mm
注：斜探头的使用
根据钢件和球墨铸铁件的不同声速，实际声束入射角和探头公称角有偏差。图1表示，采用两个 相
同型号的探头如何精确测定入射角。
同时，从入射角按如下公式求得铸铁件声速：
C铸件
=
sinα铸件 3255· sinα钢
米/秒
在已知声速情况下，按图2也可求得其他探头入射角。
7.3 探测灵敏度
检验系统的探则灵敏度至少必须确保依照10.4条所要求的检验灵敏度。
图 3 用直探头校核深度方向延伸的缺陷尺寸 深度方向延伸t＝d－(S1＋S2)
13 回波显示的评定（验收限） 有关回波显示验收限评定的规定，需供需双方协商。
14 检验报告 检验结果是通过检验报告予以证明的，其内容应由供需双方商定。检验报告应包 括 378
SEP 1924：1998 下列内容：
——检验日期； ——检验地点； ——铸件制造厂； ——铸件参数（图号等）； ——材质； ——热处理状态； ——表面状态； ——检验规范； ——检验设备； ——所用探头名称（型号、频率、角度）； ——耦合剂； ——距离调节和灵敏度调节数据； ——应记录的显示，并指明延伸范围以及缺陷和探头的位置； ——指示区的声衰减； ——定位区的声速； ——偏离检验规范的报告； ——特殊性； ——检验员和监督员姓名。
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时）。 10.4.1 最小检验灵敏度（探测灵敏度）
要这样调节检验系统的灵敏度，按10.6条所述，对于有足够可探性的铸件，其平底 孔当量 直径的回波 高度，在待 评定深度范 围离探测面 的距离至少 有1/5屏高。若 不能调 节 最小检验灵敏度，则必须在检验报告中注明最小可证实的平底孔当量直径。在此情况 下，供需双方应商定其他方法。 10.4.2 扫查灵敏度
10 检验方法
10.1 检验范围 要商定铸件受检区域的检验范围（见第4 条）。当采用最佳检验方法时，就应规定
是否按点扫查法或按线扫查法检验以及如何检验该区域，还是全体积探测，完全取决于 铸件的形状。 10.2 检验方法概述
如何选择入射方向和合适的探头，很大程度上取决于铸件形状和可能存在的铸造 缺 陷。因此，制造厂应确定最佳方法，但通常采用的是1～4MHz直射声束。为此可使用单 探头或双晶探头。若几何形状特殊或者对局部有质量要求时，可使用斜射声束。若有特 殊质量要求，应提早商定。最合适的方法是在考虑铸造技术情况下，在检验规程中确定 检验方法。如果铸件的使用目的在铸造方法上有其特殊性，则订货方应向制造厂指明。 10.3 扫查速度
7.4 耦合剂
耦合剂必须能充分润湿探测表面，以确保良好的声传递。
注：应使用不会引起腐蚀的通用耦合剂。
8 检验仪器的调节
8.1 概述
通常用为球墨铸铁而计算出的AVG曲线图来调节检验仪器。如果没有曲线图，则可
用球墨铸铁参考试块来调节。试块厚度可与受检铸件壁厚范围相当，并应在订货时商
定。在参考试块中应有按表1的平底孔或等效横孔， 作为当量反射体。平底孔当量直径
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DKSR换算成横孔直径Dα的公式如下：
Dα
=
D
4 KS
R
0.2λ2·S
式中：S：声程
λ：波长
其他反射体的当量直径或形状，也需与订货方分别商定。参考试块的所有基准面 必
须平行。必须考虑检验对象和校正试块（按DIN 54 120的[K1]试块或2号试块，按DIN 54
122的[K2]试块）或参考试块间的声速、声衰减和表面状态的任何差异。
在铸件壁厚无缺陷区域测定可探性，由于其形状原因，应保证有尽可能高的底波 信 号高度，例如，两壁平行的表面。该区域的表面状态必须与其余受检区域的表面状态相 符。
按照商定，本标准适用于铸件，若表1记录限表示的平底孔，或商定的任何其他反射 体，在直射声束入射时都能证实铸件具有足够的可靠性，则认为这些铸件具有足够的可 探性。
扫查速度选定在使回波信号可以得到确切的评定。 10.4 检验灵敏度
如有可能，应在铸件上调节检验系统灵敏度（检验灵敏度）。若不可能，则使用 参 考试块或者K1或K2校正试块，此时应进行传输修正。在确定传输修正时，除了探头与 试 块的接触面状态之外，还应考虑底面的表面状态，否则，会影响底波高度（用于校正
球墨铸铁件的超声波检验
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1 检验目的
本标准叙述了用超声脉冲反射法检出球墨铸铁件的内部缺陷。
2 适用范围
本标 准适用于按 照DIN 1693第1部分 （1973年10月版）和第2部分（1977年 10月 版 ） ， 对 壁 厚为 10～ 500mm 的 球墨 铸 铁 件 进 行 手 工 检 验。 若 壁 厚 较 小 或 较 大 时， 则 应 对检验方法和记录限进行特别商定。
8.2 水平线性调节
在参考试块或校正试块上调节水平线性，并在实际部件上进行校核，或者直接在 部
件上调节水平线性。
8.3 灵敏度调节
通过扫查合适的反射体来调节灵敏度，例如铸件的底面、参考试块的平底孔或 横