| 加工定制否 | 工艺类别工艺类别1638 |
| 主要加工设备主要加工设备5900 | 加工设备数量加工设备数量3020 |
| 加工能力加工能力5126 | 模具材质不锈钢 |
| 适用范围适用范围4515 | 质量体系质量体系9936 |
|
锻件与铸件超声波探伤应用技巧简析
锻件和铸件是各种机械设备及锅炉压力容器的重要毛坯件。
一.铸件超声波探伤
由于铸件晶粒粗大、透声性差，信噪比低，所以探伤困难大，它是利用具有高频声能的声束在铸件内部的传播中，碰到内部表面或缺陷时产生反射而发现缺陷。反射声能的大小是内表面或缺陷的指向性和性质以及这种反射体的声阻抗的函数，因此可以应用各种缺陷或内表面反射的声能来检测缺陷的存在位置、壁厚或者表面下缺陷的深度。超声检测作为一种应用比较广泛的无损检测手段，其主要优势表现在：检测灵敏度高，可以探测细小的裂纹；具有大的穿透能力，可以探测厚截面铸件。其主要局限性在于：对于轮廓尺寸复杂和指向性不好的断开性缺陷的反射波形解释困难；对于不合意的内部结构，例如晶粒大小、组织结构、多孔性、夹杂含量或细小的分散析出物等，同样妨碍波形解释；另外，检测时需要参考标准试块。
二.锻件超声波探伤
（一）锻件加工及常见缺陷
锻件是由热态钢锭经锻压变形而成。锻压过程包括加热、形变和冷却。锻件缺陷可分为铸造缺陷、锻造缺陷和热处理缺陷。铸造缺陷主要有：缩孔残余、疏松、夹杂、裂纹等。锻造缺陷主要有：折叠、白点、裂纹等。热处理缺陷主要是裂纹。
缩孔残余是铸锭中的缩孔在锻造时切头量不足残留下来的，多见于锻件的端部。
疏松是钢锭在凝固收缩时形成的不致密和孔穴，锻造时因锻造比不足而未全溶合，主要存在于钢锭中心及头部。
夹杂有内在夹杂、外来非金属夹杂和金属夹杂。内在夹杂主要集中于钢锭中心及头部。
裂纹有铸造裂纹、锻造裂纹和热处理裂纹等。奥氏体钢轴心晶间裂纹就是铸造引起的裂纹。锻造和热处理不当，会在锻件表面或心部形成裂纹。
白点是锻件含氢量较高，锻后冷却过快，钢中溶解的氢来不及逸出，造成应力过大引起的开裂。白点主要集中于锻件大截面中心。白点在钢中总是成群出现。
（二）探伤方法概述
按探伤时间分类，锻件探伤可分为原材料探伤和制造过程中的探伤，产品检验及在役检验。
原材料探伤和制造过程中探伤的目的是及早发现缺陷，以便及时采取措施避免缺陷发展扩大造成报废。产品检验的目的是保证产品质量。在役检验的目的是监督运行后可能产生或发展的缺陷，主要是疲劳裂纹。
1．轴类锻件的探伤
轴类锻件的锻造工艺主要是以拔长为主，因而大部分缺陷的取向与轴线平行，此类缺陷的探测以纵波直探头从径向探测效果佳。考虑到缺陷会有其它的分布及取向，因此轴类锻件探伤，还应辅以直探头轴向探测和斜探头周向探测及轴向探测。
2．饼类、碗类锻件的探伤
饼类和碗类锻件的锻造工艺主要以镦粗为主，缺陷的分布主要平行于端面，所以用直探头在端面探测是检出缺陷的方法。
3．筒类锻件的探伤
筒类锻件的锻造工艺是先镦粗，后冲孔，再滚压。因此，缺陷的取向比轴类锻件和饼类锻件中的缺陷的取向复杂。但由于铸锭中质量***差的中心部分已被冲孔时去除，因而筒类锻件的质量一般较好。其缺陷的主要取向仍与筒体外圆表面平行，所以筒类锻件的探伤仍以直探头外圆面探测为主，但对于壁较厚的筒类锻件，须加用斜探头探测。
（三）探测条件的选择
1．探头的选择
锻件超声波探伤时，主要使用纵波直探头，晶片尺寸为φ14～φ28mm，常用φ20mm。对于较小的锻件，考虑近场区和耦合损耗原因，一般采用小晶片探头。有时为了探测与探测面成一定倾角的缺陷，也可采用一定k值的斜探头进行探测。对于近距离缺陷，由于直探头的盲区和近场区的影响，常采用双晶直探头探测。
锻件的晶粒一般比较细小，因此可选用较高的探伤频率，常用2.5～5.0mhz。对于少数材质晶粒粗大衰减严重的锻件，为了避免出现“林状回波”，提高信噪比，应选用较低的频率，一般为1.0～2.5mhz。
精密铸造的铸件规格比较宽广
精密浇铸的铸件小到几毫米大到上千毫米都可以铸造，规格是比较宽广的，往常精密铸造的孔径1毫米以下。壁厚***薄为0.5毫米.精密铸造能够获得较高的铸造精度和相对准确的外形。精密铸造普通是
精密铸造的铸件小到几毫米大到上千毫米都可以铸造，规格是比较宽广的，往常精密铸造的孔径1毫米以下。壁厚***薄为0.5毫米.精密铸造能够获得较高的铸造精度和相对准确的外形。精密铸造普通是首先做需求的毛坯的电极，然后应用电极腐蚀模细致内部，构成空腔。用浇铸的办法铸蜡，取得原始蜡模。在蜡模上一层层刷上耐高温的液体砂料。，等到有待足够的厚度之后晾干。对其中止再加温，融掉内部的蜡模，取得和毛坯分歧的型腔。然后在在型腔里浇铸铁水，固化之后将外壳剥掉，就能取得我们所需求的精密制造了。
精密铸造中的脱蜡铸造法
精密铸造法是指使用非金属铸模，制品尺寸精度高于普通砂模铸件之铸造法的总称，包括脱蜡法、石膏模法、和陶瓷模法三大类。其中脱蜡铸造法有两大类：实心模法和陶壳模法，后者为前者的改良法。陶壳模法为目前的脱蜡精密铸造业者所广泛采用，因其具有下列优点：
(1)尺寸稳定性较佳
(2)耐火材料使用量较少
(3)重量轻，易于搬运、处理、制作大型铸件
(4)制程可局部自动化，以节省人力，提高生产速率
(5)生产成本较低
(6)陶壳模较薄，浇注后铸件的冷却速率较高而均匀，故其机械性质较佳。
采用脱蜡法精密铸造特征与优点如下：
(1)铸件的长度为700mm，易作之长度在200mm以下。铸件之重量约100公斤，一般常为10公斤以下。
(2)铸件之尺寸公差20mm±0.13mm，100mm±0.30mm，200mm±0.43mm，而小件之尺寸精度不易达到±0.10mm以内。角度公差为±0.5~±2.0度，铸件厚度0.5~1.5mm。铸件表面粗度约rmax4s~12s。
(3)精密铸件材质几无任何限制，如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金，各种钢材、钴基和镍基耐热合金，硬材料。
(4)制作形状复杂之工件，尺寸精度良好，切削加工少。
(5)节省材料浪费，并可大量生产。
脱蜡精密铸件广泛应用于喷射引擎、燃气涡轮、蒸汽涡轮、飞机零件、内燃机、车辆、食品机械、印刷机械、制纸机械、压缩机、阀件、帮浦、计测仪、缝纫机、事务机器、及其它机器零件。
无锡飞雪宜赣铸造有限公司
彭先生
17083431382
江苏 无锡 滨湖区