锻件超声检测ppt课件.ppt

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1、锻件的超声检测开封空分集团有限公司姜海一、锻件加工及常见缺陷锻件是将铸锭或锻坯在模具的压力下变形制成一定形状和尺寸的零件毛坯锻压过程包括加热、形变和冷却锻造方式大致分为镦粗、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，又有横向形变镦粗主要用于饼类锻件拔长主要用于轴类锻件筒形锻件一般先镦粗，后冲孔，再滚压锻件锻后需进行正火、退火或调质等热处理，以改善锻件的组织性能一、锻件加工及常见缺陷锻件中的缺陷主要有两个来源：一是铸锭中缺陷引起

2、的；另一种是锻造、热处理及加工过程中产生的铸锭原材料缺陷主要有：缩孔、疏松、夹杂、白点、裂纹等，其在锻造过程中不可能消除，但会产生变形和延伸。经锻造后往往压成平面状分布，且一般与锻压方向垂直，当锻压比不足时，也会以体积型存在锻造及热处理中产生的缺陷主要有折叠、裂纹等加工过程中产生的主要缺陷为裂纹，磨削加工中因磨削工艺不完善或操作不当，易在锻件表面产生磨削裂纹，一般采用磁粉检测方法进行检测一、锻件加工及常见缺陷1、缩孔铸锭冷却收缩时在头部形成的缺陷，锻造时因切头量不足而残留下来多见于轴类锻件的头部，具有较大的体积，并位于横截面中心，在轴向具有较大的延伸长度探伤时，

3、缩孔常常是各向表面相近的空洞，分布在工件的中心区，沿轴线连续或断续的分布，内壁凹凸不平超声波形的特点：①其波形开叉；②波的根部较宽并伴有小波；③影响底波的大小；④有连续指示长度一、锻件加工及常见缺陷图1缩孔残余的波形，位于中心偏前一、锻件加工及常见缺陷2、疏松（缩松）在铸锭凝固收缩时形成的孔隙和空穴，在锻造过程中因变形量不足而未被消除，多出现在大型锻件中低灵敏度时伤波很低或无伤波，提高灵敏度后才呈现典型的疏松波形中心疏松多出现心部，一般疏松出现在始波与底波之间对底波有一定影响但影响不大，随着灵敏度提高，底波次数有明显增加；铸件中的疏松对声波有显著的吸收和散射作用

4、，常使底波显著减少，甚至使底波消失严重的疏松既无底波又无伤波，探头移动时会出现波峰很低的蠕动波形。一、锻件加工及常见缺陷图2中心疏松超声波探伤的波形一、锻件加工及常见缺陷3、夹杂物分为内在金属夹杂物、外来金属夹杂物、金属夹杂物内在金属夹杂物是铸锭中包含的脱氧剂、合金元素与气体的反应产物，尺寸较小，常飘浮于溶液上，最后集结在铸锭中心及头部外来金属夹杂物是冶炼、浇注过程中混入的耐火材料或杂质，尺寸较大，常混杂于铸锭的下部，偶然落入的非金属夹杂则无法确定其位置金属夹杂物是冶炼时加入合金较多且尺寸较大，或者浇注时飞溅小粒或异种金属落入后未被全部熔化形成的一、锻件加工及常

5、见缺陷3、夹杂物夹杂波形的一般特征：夹杂的静态波形有波峰分枝，波头圆钝，波根宽不清动态波此起彼伏，移动探头时变化迅速，伤波的变化比白点为快夹杂的反射方向性不强，灵敏度改变，伤波数量与波幅也改变但对底波影响不大一、锻件加工及常见缺陷图3密集夹杂的草波波峰开叉波根不清晰一、锻件加工及常见缺陷4、裂纹铸件中的热裂纹经常在高温下形成，沿晶界产生与发展。裂口外形曲折，常发生在缩孔附近的后凝固部位热处理裂纹通常是热处理过程中因温度控制不当或冷却速度过快造成的，热处理裂纹大多在表层锻造与热处理过程产生的裂纹，其方向虽然规律性不强，但基本上是平行或垂直于锻压方向裂纹的回波成束状

6、，波根宽，波峰分叉，波形锐而清晰；降低探伤灵敏度时伤波幅度下降的速度缓慢一、锻件加工及常见缺陷对于横向裂纹，纵波直探头沿工件的表面扫查时不易发现裂纹；横波斜探头很容易检测，左右对称均能发现裂纹；受裂纹尺寸的影响，其动态波形可沿着荧光屏的水平线线游动一定的距离对于纵向裂纹，当探头的超声波束垂直于裂纹时回波幅度最高，波的根部较宽，波峰銳起有分叉，如果裂纹尺寸较大，还可以看到二次或三次裂纹的反射波并且无底波多数为倾斜裂纹，当探头的超声波束平行于裂纹时底波很低或者消失，偏离平行状态时底波出现，探头扫查时，裂纹反射波在荧光屏的水平线上有一定的游动区（游动信号）一、锻件加工

7、及常见缺陷图4铸钢中的热裂纹一、锻件加工及常见缺陷图5裂纹的波形特征一、锻件加工及常见缺陷5、白点对镍铬钼钢、铬钢、镍钢，锰钢等合金钢，因材料中含氢量较高，锻造或热处理过程中冷却速度过快，易产生微细开裂，其断面发亮，故称之为白点白点主要集中在锻件大截面的中心部位，在钢中总是成群出现。一、锻件加工及常见缺陷白点波形的一般特征：探头移动时，各缺陷波此起彼伏，但变化速度慢有面积感。即使提高灵敏度也无密集夹杂波连成一片的现象。白点对底波幅度及反射次数有明显影响。提高探伤灵敏度，底波也无明显改善降低探伤灵敏度，波幅下降速度慢，有延缓特性。波幅下降到≤15%屏高时，伤波迟迟

8、不消失白点远离表面与端面