時間:2017-10-13 點擊: 次 來源:網絡 作者:佚名 - 小 + 大
碳精棒是一種非金屬材料,在電爐煉鋼中是一種重要的消耗材料。它的晶粒粗大,分子間隙較大,表面較粗糙。其常見缺陷是氣孔,夾渣和裂紋。本文從NDT方面來探討其檢測方法和探傷工藝。 根據無損檢測的理論基礎可知:渦流探傷、磁粉探傷、滲透探傷均不適合對碳精棒進行檢測,而使用X射線,因碳精主要成分是碳元素,它對X射線吸收系數極小,易產生康普頓散射,又因其晶粒粗,分子間隙大,缺陷在底片上的靈敏度極低,所以漏檢率很高,也不適合對其檢驗。 根據碳精棒的特點,從超聲波理論和石墨碳衰減的頻率特性曲線可知,只要解決了設備問題、超聲波在傳播過程中的衰減問題和超聲波探傷的耦合問題,使用超聲波檢測碳棒是完全可行的。 1設備及材料10050碳精棒CTS-25型非金屬超探儀探頭三種:50KC-28100KC-40250KC-40合方式:高致密度薄膜、機油、甘油環氧樹脂和乙二胺制作的延遲塊2實驗方法2.1延遲塊因使用探頭直徑較大,材料曲率較大,探頭與棒材直接接觸面較小,聲能損失較多,易激發表面復型波,使用延遲塊可以大大縮減近場區,使聲能較集中,同時避免變形波。 50KC-28h=/2= 1.探頭2.延遲塊3、4.薄膜加機油探頭延遲塊示意圖2.2試塊制作在工件無缺陷部位截取3~5節試棒,規格50× 2.3聲速測定利用CTS-25型時間讀數裝置,取一試樣50× 聲速計算結果次數T1(s)T2(s)△T=T2-T 同理:可做不同的探頭,不同孔徑;或相同的孔徑,不同的探頭;或相同的探頭,不同的孔徑的孔深―聲壓曲線。 2.7“孔徑―聲壓曲線”制作將兩探頭中心對準同一深度位置不同孔徑的長橫孔測量其穿透聲壓調節儀器,使透過波聲壓為80滿刻度,測量聲壓值孔徑無孔11.522.5345dB4039.538.537.536353331.5。同理:可做不同探頭,不同孔位;或相同探頭,不同孔位;或不同探頭,相同孔位的“孔徑―聲壓”曲線。 3探傷工藝根據檢測的碳棒的規格尺寸,選擇恰當的探頭,澆鑄相應的延遲塊,調整好儀器的掃描線,選擇恰當的試塊,進行穿透法超聲波探傷。同時,缺陷信號參照“孔深―聲壓曲線”、“孔徑―聲壓曲線”進行定量比較。 4結論與應用通過上述理論分析和實驗驗證,在本文條件下利用50KC-28探頭能夠發現1× 碳精棒是一種非金屬材料,廣泛應用于煉鋼廠和電池生產廠,但是,目前尚無國家標準或其他行業標準對其無損檢測方法和結論進行規定,而是采用破壞性抽樣檢測,對材料是一個損失,結論也不夠準確。通過上述實驗和一些理論探討得出的結論在一些工廠中得到應用,對碳精棒的質量控制起到了一定的作用,但是,對它的研究還遠遠不夠,本文只是起到一個拋磚引玉的作用。 5誤差分析由于探頭直徑大,聲速較寬,探傷靈敏度較低。 表面狀態的不圓度以及耦合困難,造成超聲波入射界面上的聲能損失較大。 延遲塊弧頂的軸線與上平面不平行,也是造成誤差的一個因素。 工作人員操作時,因探頭相互未在正面中心,以及其它人為因素,也是造成誤差的原因之一。 |
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