奥氏体钢锻件超声检测方法和质量分级.doc

奥氏体钢锻件超声检测方法和质量分级1.7.1 范围1.7.1.1 本条适用于承压设备用奥氏体钢锻件及奥氏体-铁素体双相不锈钢锻件的超声检测方法和质量分级。1.7.1.2 承压设备用镍合金锻件的超声检测方法和质量分级参照本条执行。1.7.2 检测原则1.7.2.1锻件原则上应在热处理后，加工成适合检测外形时，并在精加工前进行超声检测。1.7.2.2 检测面的表面粗糙度Ra6.3m，检测面应无氧化皮、漆皮、污物等。1.7.2.3 一般应进行直探头纵波检测。对筒形锻件和环形锻件还应进行斜探头检测。1.7.3 探头1.7.3.1 探头的标称频率为1MHz2.5MHz。1.7.3.2 直探头的晶片直径为14mm40mm，斜探头的晶片面积在300mm2625mm2。1.7.3.3 斜探头的折射角(K值)，一般为35°63°(K0.7K2)。1.7.3.4 为了准确测定缺陷，必要时也可采用其他探头。1.7.4 试块1.7.4.1 对比试块应符合4.2.3.2的规定。1.7.4.2 对比试块的晶粒大小和声学特性应与被检锻件大致相近，两者衰减系数的差值不大于4dB/m。1.7.4.3 应制备几套不同晶粒度的奥氏体钢锻件对比试块，以便能将缺陷区衰减同试块作合理的比较。1.7.4.4 对比试块的形状和尺寸按图9和表15所示。图9 奥氏体钢锻件试块表15 奥氏体钢锻件试块尺寸 单位为mm361013LDLDLDLD205020502050205040505050505050506050805010060100608050120601508015080160802008020080200802501002501003001003001004001505001506002001.7.4.5 在条件允许时，可在锻件有代表性的部位加工一个或几个适当大小的对比孔或V形槽，代替对比试块进行灵敏度的校准。1.7.5 灵敏度的确定1.7.1.1 当被检锻件厚度小于或等于600mm时，应根据定货锻件厚度和要求的质量等级，在适当厚度和当量的平底孔试块上校准，并根据实测值作出距离-波幅曲线并以此作为基准灵敏度。1.7.1.2 当被检锻件厚度大于600mm时，在锻件无缺陷部位将底波调至满刻度的80%，以此作为基准灵敏度。如检测面与底面反射面不平行，也可用13mm平底孔试块作距离-波幅曲线作为基准灵敏度。1.7.1.3 扫查灵敏度应至少比基准灵敏度提高6dB。1.7.6 检测1.7.6.1 耦合方式耦合方式一般可采用直接接触法。1.7.6.2 灵敏度补偿检测时应根据实际情况进行耦合补偿、衰减补偿和曲面补偿。1.7.6.3 直探头检测1.7.6.3.1 锻件所有被检区域，均应尽可能从两个相互垂直方向进行检测，检测距离至少为厚度的一半。1.7.6.3.2 检测盘形或饼形锻件时，采用直探头至少从一个平面进行检测，如有可能还应从圆周面进行扫查。1.7.6.3.3 检测圆柱形锻件时，对于筒形锻件和环形锻件，可从整个外表面（侧面和圆周面）用直探头进行检测。当长度与直径之比超过6或轴向长度超过600mm时，应从两个端面以尽可能大的范围用直探头作轴向检测，如果由于衰减等原因，双端检测不能超过轴向长度的一半时，可用斜探头代替直探头进行轴向检测。1.7.6.4 斜探头检测奥氏体钢锻件斜探头检测应按附录F的要求进行。1.7.7 缺陷记录1.7.7.1 由于缺陷的存在，而使基准灵敏度下的底波降到满刻度25%以下的部位。1.7.7.2 缺陷波幅在距离-波幅曲线以上的部位。1.7.8 质量分级1.7.8.1 单晶直探头或双晶直探头检测的质量分级见表16。1.7.8.2 斜探头检测的质量分级见表17。1.7.8.3 在具体进行质量分级时，表16和表17应独立的使用。表16 直探头检测的质量分级 单位为mm工件厚度8080200200300300600质量等级IIIII缺陷当量直径或因缺陷引起底波降低后的幅度3366101013135%5%注：工件厚度主要指承压方向上的尺寸：对于筒形或环形锻件，工件厚度为筒体厚度；对于并行或类似锻件，工件厚度为其最小厚度。表17 斜探头检测的质量分级等级I缺陷波幅缺陷波幅低于V形槽试块距离-波幅曲线，此时V形槽深为工件壁厚的3%（最大为3mm）缺陷波幅低于V形槽试块距离-波幅曲线，此时V形槽深为工件壁厚的5%、（最大为6mm）