专利名称：铝合金厚壁管热裂纹化合物填充缺陷的超声波探伤方法
技术领域：
本发明涉及铝合金制造领域，具体涉及采用超声波技术对铝合金厚壁管热 裂纹化合物填充缺陷无损探伤方法。
背景技术：
铝合金厚壁管是兵器制造业必用产品，近几年来，厚壁管材易发生用户在 加工成成品零件后发现有裂纹缺陷，给制造商和用户都造成很大的经济损失。 这种裂纹缺陷特点在于在强光下观察加工好的经阳极氧化的成品件内表面纵 向有一条很细的直线，在低倍试片截面上从里往外显示无规律的弯曲细线，经 金相分析是由铸造而产生的内孔放射状热裂纹化合物填充缺陷。热裂纹化合物 填充缺陷检测难点是裂纹缺陷被化合物填充时没有开裂，低倍试片在不侵蚀前 是无法看到的，而且此缺陷产生是无规律的，因此无很好的方法检测到热裂纹 化合物填充缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了解决铝合金厚壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷的 无损检测问题，提供一种铝合金厚壁管热裂纹化合物填充缺陷超声波探伤方 法。
铝合金厚壁管热裂纹化合物填充缺陷超声波探伤方法的步骤如下
步骤一选择超声波探伤仪；
步骤二选择超声波探头及探头曲率的磨制；
步骤三对比试样的选择在同规格和同合金的无缺陷厚壁管上截取 150mm长作为对比试样；
步骤四人工槽伤的制作在对比试样上分别刻制一组内表面纵向人工 槽伤2和一组外表面纵向人工槽伤1，内、外表面纵向人工槽伤位置沿轴心 对称分布，两组人工槽伤相差180°，每组人工槽伤有四个人工槽伤，人工槽 伤分别设置四种尺寸；
步骤五调试超声波探伤仪首先用一次横波调试超声波探伤仪参数使第 一种尺寸的内表面纵向槽伤能有效检出；之后用二次横波调试超声波探伤仪参数使第一种尺寸的外表面纵向槽伤能有效检出；最后在上述调试参数基础上再
提高6dB;
步骤六用步骤五调试好的探伤参数探测铝合金厚壁管放射状热裂纹化合
物填充缺陷试样，探头移动方向沿着管材周向扫查；
步骤七扫查检测完毕后，返回步骤五依次已第二、三和四种尺寸的槽伤 再次调试超声波探伤仪，并通过步骤六根据已调试好的探伤参数探测铝合金厚 壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷试样，最后完成试样的探伤。
本发明是选用信噪比大、抗干扰能力强、宽频带、窄脉冲超声波探伤仪，
选用在高灵敏度下始波脉冲窄、检测灵敏度高、信噪比高、5MHzKl横波探头 进行性能指标测试，然后，根据厚壁管外径对探头进行磨�。〉那邢咭� 横波入射声速轴线。对铝合金厚壁管进行超声波无损检测，探测放射状热裂纹 化合物填充缺陷，但是超声波探伤不是万能的，超声波检测能力是在X/2波长， 如选用5MHz横波，探伤铝材检测能力是在0.3mm左右，超声波探伤对缺陷 的定位是很准确的，但定性是很难的，而根据试验的结果能探测出的点状脏物 尺寸是在5(^m，并能够准确判定热裂纹化合物填充缺陷，且曲面探伤比平面 探伤难度大，所以采用本发明所述的方法进行探伤所获得的数据己超出探伤工 作者常规认识，实践证明超声波检测能力不只是在X72波长左右，凭我们的探 测经验能够判定热裂纹化合物填充缺陷。
经大量实践证明，采用本发明的探伤方法进行探伤检测的几十批铝合金厚 壁管出厂后没有出现一次质量异议。本发明的探伤方法的研究成功保证了国防 工业用铝合金厚壁管产品质量要求。
图1为步骤四中所述人工槽伤的位置示意图。
具体实施例方式
具体实施方式
一结合图1说明本实施方式，本实施方式步骤如下 步骤一选择超声波探伤仪；
步骤二选择超声波探头及探头曲率的磨制选择超声波探头用细砂纸 磨制探头与被检件的接触面，使其曲率与被检管材外表面的曲率相一致;步骤三对比试样的选择在同规格和同合金的无缺陷厚壁管上截取 150mm长作为对比试样；
步骤四人工槽伤的制作在对比试样上分别刻制一组内表面纵向人工 槽伤2和一组外表面纵向人工槽伤1，内、外表面纵向人工槽伤位置沿轴心 对称分布，两组人工槽伤相差180°,每组人工槽伤有四个人工槽伤，人工槽 伤长X宽X深尺寸分别为8mm X 0.5mm X 0.5mm、 8mm X 0.5mm X 1 .Omm、 8mm X0.5 mmXmml.5mm和8mmX0.5mmX2mm四种尺寸；
步骤五调试超声波探伤仪首先用一次横波调试超声波探伤仪参数使第 一种尺寸的内表面纵向槽伤能有效检出；之后用二次横波调试超声波探伤仪参 数使第一种尺寸的外表面纵向槽伤能有效检出；最后在上述调试参数基础上再 提高6dB;
步骤六用步骤五调试好的探伤参数探测铝合金厚壁管放射状热裂纹化合 物填充缺陷试样，探头移动方向沿着管材周向扫查；
步骤七扫查检测完毕后，返回步骤五依次已第二、三和四种尺寸的槽伤
再次调试超声波探伤仪，并通过步骤六根据己调试好的探伤参数探测铝合金厚 壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷试样，最后完成试样的探伤。
本实施方式中选用信噪比大、抗干扰能力强、宽频带、窄脉冲超声波探伤
仪，选用在高灵敏度下始波脉冲窄、检测灵敏度高、信噪比高、5MHzKl横波 磨弧探头，根据厚壁管外径对探头进行磨�。〉那邢咭牒岵ㄈ肷渖僦� 线。探头磨弧技巧、对比试样的选取制作、探伤参数的调试是能有效检出厚壁 管放射状热裂纹化合物填充缺陷的关键。
权利要求
1、铝合金厚壁管热裂纹化合物填充缺陷的超声波探伤方法，其特征在于它的步骤如下步骤一选择超声波探伤仪；步骤二选择超声波探头及探头曲率的磨制；步骤三对比试样的选择在同规格和同合金的无缺陷厚壁管上截取150mm长作为对比试样；步骤四人工槽伤的制作在对比试样上分别刻制一组内表面纵向人工槽伤(2)和一组外表面纵向人工槽伤(1)，内、外表面纵向人工槽伤位置沿轴心对称分布，两组人工槽伤相差180°，每组人工槽伤有四个人工槽伤，人工槽伤分别设置四种尺寸；步骤五调试超声波探伤仪首先用一次横波调试超声波探伤仪参数使第一种尺寸的内表面纵向槽伤能有效检出；之后用二次横波调试超声波探伤仪参数使第一种尺寸的外表面纵向槽伤能有效检出；最后在上述调试参数基础上再提高6dB；步骤六用步骤五调试好的探伤参数探测铝合金厚壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷试样，探头移动方向沿着管材周向扫查；步骤七扫查检测完毕后，返回步骤五依次已第二、三和四种尺寸的槽伤再次调试超声波探伤仪，并通过步骤六根据已调试好的探伤参数探测铝合金厚壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷试样，最后完成试样的探伤。
2、 根据权利要求1所述的铝合金厚壁管热裂纹化合物填充缺陷的超声波探伤方法，其特征在于步骤二中选择超声波探头用细砂纸磨制探头与被检件 的接触面，使其曲率与被检管材外表面的曲率相一致。
3、 根据权利要求1所述的铝合金厚壁管热裂纹化合物填充缺陷的超声波 探伤方法，其特征在于人工槽伤长X宽X深四种尺寸分别为8mmX0.5mmX 0.5mm、 8mmX0.5mmX l.Omm、 8mmX0.5 mmXmml.5mm禾卩8mmX0.5mm X2mm。
全文摘要
铝合金厚壁管热裂纹化合物填充缺陷的超声波探伤方法。本发明涉及铝合金制造领域，它解决了铝合金厚壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷的无损检测问题。它的步骤为首先选择超声波探伤仪、选择超声波探头及探头曲率的磨制、对比试样的选择和人工槽伤的制作；之后调试超声波探伤仪；接着用以调试好的探伤参数探测铝合金厚壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷试样，探头移动方向沿着管材周向扫查；最终扫查检测完毕后，重复上面的步骤，并通过根据已调试好的探伤参数探测铝合金厚壁管放射状热裂纹化合物填充缺陷试样，最后完成试样的探伤。它应用于铝合金厚壁管的检测中，采用本发明的探伤方法进行探伤检测的几十批铝合金厚壁管出厂后没有出现一次质量异议。
文档编号G01N29/04GK101446569SQ20081020985
公开日2009年6月3日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者刘科研, 利 张, 杨伟刚, 杨建伟, 辉 程 申请人:东北轻合金有限责任公司
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