測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法及其採用的試塊的製作方法

2023-06-08 14:55:16 3

測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法及其採用的試塊的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法及其採用的試塊，所述試塊是由平面和圓弧面構成的柱體；所述柱體的軸向設有三個直徑為2mm的橫通孔。測定方法如下：①製作試塊；②採用斜探頭在試塊上調節時基線以及靈敏度；並確定基準靈敏度、掃查靈敏度、定量線以及評定線；③採用斜探頭以1∶1的聲程在待測圓柱曲面上進行缺陷檢測，並根據計算公式計算出近表面缺陷徑向深度。本發明的方法採用斜探頭與聲程法相結合，選擇折射角為60°的斜探頭，利用試塊調節時基線和靈敏度，並確定深度計算公式，從而能夠測定徑向深度≤5mm的近表面小缺陷，避免了近表面小缺陷的漏檢，為軋輥製造和使用提供了便利和安全性。
【專利說明】測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法及其採用的試塊
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無損檢測方法，具體涉及一種測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法及其採用的試塊。
【背景技術】
[0002]在軋輥的製造和使用過程中，輥身近表面缺陷是一種常見的、但卻不允許存在的危險性缺陷，因為這種缺陷出現在製造過程中容易造成爆輥，而出現在使用過程中則易引發剝落等軋制事故。因此，提前檢測並確定缺陷大小和深度，對於軋輥的製造和使用均具有十分重要的意義。
[0003]目前在軋輥的無損檢測方法中，通常採用超聲波探傷檢測軋輥表面是否存在缺陷，同時結合磁粉探傷進一步確定缺陷所在位置及其表面長度。
[0004]但是上述方法無法測定出徑向深度< 5mm的近表面小缺陷。
[0005]這是因為:(I)徑向深度< 5_的近表面小缺陷檢測難度係數高，檢測靈敏度無參照標準，且圓柱曲面上的深度尺寸是計算尺寸，而不是儀器所顯示的尺寸，而目前並沒有相應的計算公式。(2)由於軋輥直徑較大，因此在其表面至5_以內易引起雜波，導致不能分辨起始波與缺陷波，從而造成缺陷漏檢。

【發明內容】

[0006]本發明的目的之一在於解決上述問題，提供一種測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法，該方法能夠測定出徑向深度< 5mm的近表面小缺陷。
[0007]本發明的目的之二在於提供上述方法採用的試塊。
[0008]實現本發明目的之一的技術方案是:一種測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法，①製作試塊；②採用頻率為5MHz、折射角為60°的斜探頭，以1:1的聲程在試塊上調節時基線以及靈敏度；並確定基準靈敏度、掃查靈敏度、定量線以及評定線；③採用頻率為5MHz、折射角為60°的斜探頭，以1:1的聲程在待測圓柱曲面上進行缺陷檢測；根據超聲波探傷儀上顯示的缺陷波長度L以及待測圓柱曲面的半徑R，計算出待測圓柱曲面近表面
缺陷徑向深度H ;計算公式
【權利要求】
1.一種測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法，其特徵在在於: ①製作試塊； ②採用頻率為5MHz、折射角為60°的斜探頭，以1:1的聲程在試塊上調節時基線以及靈敏度；並確定基準靈敏度、掃查靈敏度、定量線以及評定線； ③採用頻率為5MHz、折射角為60°的斜探頭，以1:1的聲程在待測圓柱曲面上進行缺陷檢測；根據超聲波探傷儀上顯示的缺陷波長度L以及待測圓柱曲面的半徑R，計算出待測圓柱曲面近表面缺陷徑向深度H ;計算公式為
2.根據權利要求1所述的測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法，其特徵在在於:所確定的基準靈敏度為Φ2-6(1Β，掃查靈敏度為Φ2-18(1Β，定量線為Φ2_12(1Β，評定線為Φ2-18(1Β。
3.根據權利要求1或2所述的測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法，其特徵在在於:所製作的試塊是由平面(I)和圓弧面(2)構成的柱體(3);所述柱體(3)的軸向設有三個直徑為2mm的橫通孔(4)。
4.根據權利要求3所述的測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法，其特徵在在於:所述柱體(3)的軸向長度為10~40mm ;所述圓弧面(2)半徑為100~200mm ;所述三個橫通孔(4)的中心自上而下與所述圓弧面(2)的弧頂的距離分別為1.5~4.5mm、8~12mm以及 13 ~27mm。
5.根據權利要求4所述的測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法，其特徵在在於:所述柱體(3)的軸向長度為25mm ;所述圓弧面(2)半徑為140mm ;所述三個橫通孔(4)的中心自上而下與所述圓弧面(2)的弧頂的距離分別為3mm、IOmm以及19mm。
6.一種權利要求1或2所述的測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法採用的試塊，其特徵在於:它是由平面(I)和圓弧面(2)構成的柱體(3);所述柱體(3)的軸向設有三個直徑為2mm的橫通孔(4)。
7.根據權利要求6所述的測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法採用的試塊，其特徵在於:所述柱體(3)的軸向長度為10~40mm ;所述圓弧面(2)半徑為100~200mm ;所述三個橫通孔(4)的中心自上而下與所述圓弧面(2)的弧頂的距離分別為1.5~4.5mm、8~12mm 以及 13 ~27mm。
8.根據權利要求7所述的測定圓柱曲面近表面缺陷徑向深度的方法採用的試塊，其特徵在於:所述柱體(3)的軸向長度為25mm ;所述圓弧面(2)半徑為140mm ;所述三個橫通孔(4)的中心自上而下與所述圓弧面(2)的弧頂的距離分別為3mm、IOmm以及19mm。
【文檔編號】G01B17/00GK103454349SQ201310455005
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月29日 優先權日:2013年9月29日
【發明者】許培悠, 倪鳴, 顧曉輝 申請人:寶鋼軋輥科技有限責任公司