Крупные отливки ипоковкииграют важную роль в станкостроении, автомобилестроении, судостроении, электростанциях, оружейной промышленности, производстве железа и стали и других областях.Являясь очень важными деталями, они имеют большой объем и вес, а их технология и обработка сложны.Процесс, обычно используемый после плавки слитка,ковкаили переплавку отливки, через машину высокочастотного нагрева для получения необходимого размера формы и технических требований, отвечающих потребностям условий ее эксплуатации.Из-за особенностей технологии обработки существуют определенные навыки применения ультразвуковой дефектоскопии литых и поковочных деталей.
I. Ультразвуковой контроль отливок
Из-за крупного размера зерна, плохой звукопроницаемости и низкого отношения сигнал/шум отливки трудно обнаружить дефекты с помощью звукового луча с высокочастотной звуковой энергией при распространении отливки, когда он сталкивается с внутренней поверхность или дефект, дефект обнаружен.Количество отраженной звуковой энергии является функцией направленности и свойств внутренней поверхности или дефекта, а также акустического сопротивления такого отражающего тела.Следовательно, отраженная звуковая энергия различных дефектов или внутренних поверхностей может быть использована для определения местоположения дефектов, толщины стенок или глубины дефектов под поверхностью.Ультразвуковой контроль как широко используемый метод неразрушающего контроля, его основными преимуществами являются: высокая чувствительность обнаружения, возможность обнаружения мелких трещин;Имеет большую проникающую способность, может обнаруживать отливки толстого сечения.Его основные ограничения заключаются в следующем: сложно интерпретировать отраженную форму сигнала дефекта разъединения со сложным размером контура и плохой направленностью;Нежелательные внутренние структуры, такие как размер зерен, микроструктура, пористость, содержание включений или мелкодисперсные осадки, также затрудняют интерпретацию сигналов.Кроме того, требуется ссылка на стандартные тестовые образцы.

2.ковочный ультразвуковой контроль
(1)Обработка ковкии распространенные дефекты
Поковкиизготовлены из горячего стального слитка, деформированногоковка.процесс ковкивключает нагрев, деформацию и охлаждение.Поковкидефекты можно разделить на дефекты литья,дефекты ковкии дефекты термообработки.Дефекты литья в основном включают остаточную усадку, рыхлость, включения, трещины и так далее.Дефекты ковкив основном включают складчатость, белое пятно, трещину и так далее.Основной дефект термообработки – трещины.
Остаточная усадочная полость — это усадочная полость в слитке при ковке, когда головки недостаточно, что чаще встречается в конце поковки.
Рыхлой является усадка слитка при затвердевании, образующаяся в слитке не плотная и с отверстиями, проковка из-за отсутствия коэффициента ковки и не полностью растворенная, преимущественно в центре слитка и головке.е
Включение имеет внутреннее включение, наружное неметаллическое включение и металлическое включение.Внутренние включения сосредоточены преимущественно в центре и головке слитка.
Трещины включают литейные трещины, трещины при ковке и трещины при термообработке.Межзеренные трещины в аустенитной стали возникают при литье.Неправильная ковка и термическая обработка приводят к образованию трещин на поверхности или сердцевине поковки.
Белая точка — это высокое содержание водорода в поковках, слишком быстрое охлаждение после ковки, растворенный водород в стали, который слишком поздно улетучивается, что приводит к растрескиванию, вызванному чрезмерным напряжением.Белые пятна преимущественно сосредоточены в центре большого участка поковки.Белые пятна на стали всегда появляются группами.* х- H9 [:
(2) Обзор методов дефектоскопии
В соответствии с классификацией времени обнаружения дефектов, обнаружение дефектов при ковке можно разделить на обнаружение дефектов сырья и производственного процесса, проверку продукции и проверку во время эксплуатации.
Целью обнаружения дефектов в сырье и производственном процессе является раннее обнаружение дефектов, чтобы можно было вовремя принять меры во избежание развития и распространения дефектов, приводящих к списанию.Целью проверки продукции является обеспечение качества продукции.Целью эксплуатационного контроля является контроль дефектов, которые могут возникнуть или развиться после эксплуатации, в основном усталостных трещин.+ 1. Контроль поковок валов
Процесс ковки поковок валов в основном основан на волочении, поэтому ориентация большинства дефектов параллельна оси.Эффект обнаружения таких дефектов лучше всего достигается при использовании прямого зонда с продольной волной в радиальном направлении.Учитывая, что дефекты будут иметь другое распределение и ориентацию, дефектоскопию поковки вала также следует дополнять осевым обнаружением прямым датчиком, окружным обнаружением наклонного датчика и осевым обнаружением.
2. Проверка поковок тортов и чаш.
Процесс ковки поковок тортов и чаш в основном нарушается, а дефекты распределяются параллельно торцевой поверхности, поэтому это лучший метод обнаружения дефектов прямым зондом на торцевой поверхности.
3. Контроль поковок цилиндров.
Процесс ковки цилиндрических поковок - это высадка, штамповка и прокатка.Поэтому ориентация дефектов более сложна, чем у поковок валов и кеков.Но поскольку центральная часть слитка худшего качества удаляется при штамповке, качество цилиндрических поковок обычно лучше.Основная ориентация дефектов по-прежнему параллельна цилиндрической поверхности снаружи цилиндра, поэтому цилиндрические поковки по-прежнему обнаруживаются в основном прямым датчиком, но для цилиндрических поковок с толстыми стенками следует добавить наклонный датчик.
(3) Выбор условий обнаружения
Выбор зонда
Поковкиультразвуковой контроль, основное использование прямого зонда продольной волны, размер пластины φ 14 ~ φ 28 мм, обычно используемый φ 20 мм.Длямелкие поковкиОбычно используется чип-щуп с учетом ближнего поля и потерь на связь.Иногда для обнаружения дефектов с определенным углом поверхности обнаружения также можно использовать определенное значение K наклонного датчика для обнаружения.Из-за влияния слепой зоны и зоны ближнего поля прямого зонда двойной кристалл прямого зонда часто используется для обнаружения дефектов на близком расстоянии.
Зерна поковок, как правило, небольшие, поэтому можно выбрать более высокую частоту дефектоскопии, обычно 2,5 ~ 5,0 МГц.Для некоторых поковок с крупным размером зерна и серьезным затуханием, чтобы избежать «лесного эха» и улучшить соотношение сигнал/шум, следует выбирать более низкую частоту, обычно 1,0 ~ 2,5 МГц.