CN108169341A - 一种热轧工作辊辊面微裂纹深度的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热轧工作辊辊面微裂纹深度的检测方法,包括对辊面开口裂纹或闭合裂纹部位进行表面检测,通过控制量程和探头探测的角度等,使之出现除了裂纹表面回波后的第二个回波;通过调解仪器闸门捕捉第一和第二个回波,从而得到两个回波的声程差,两个声程差即为裂纹的深度。本发明克服了横波斜探头对浅裂纹深度检测误差大的缺点,检测结果相对准确;同时,检测效率较高,不需要使用横波斜探头的6dB法来定位裂纹边缘。
Description
技术领域
本发明涉及轧辊超声波检测领域,具体涉及一种热轧工作辊辊面微裂纹深度的检测方法。
背景技术
热轧工作辊,在轧制使用过程中,经查出现轧辊卡钢的轧制事故,导致轧辊辊面局部受到加热而产生烫伤裂纹,裂纹深度深浅不一,烫伤时间越长、裂纹深度越大。为了减轻事故损失,通常对裂纹深度先行检测,从而制定处理办法以及决定轧辊是否报废处理。
对于辊面裂纹,一般用涡流检测裂纹位置,但涡流检测并不能测量裂纹的深度,因此通常使用横波斜探头检测裂纹深度。但横波斜探头存在盲区,对于表面较浅的裂纹(<3mm),通常并不能明显识别。并且,当横波斜探头折射角过大时,很难确定反射最强的回波是声轴线引起的回波,因此会造成测量误差,原理示见图1。当采用斜探头测量裂纹深度时,并不能确定最高回波是否为声轴线的主声束引起的最强反射,因此,在实际的应用中,有一定的局限性。这方面在实践中也得到大量的证明,在对多个辊面微裂纹进行解剖验证,实际的裂纹深度,有时比测量值大,有时比测量值小。
发明内容
发明目的:本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种热轧工作辊辊面微裂纹深度的检测方法。
技术方案:为了达到上述发明目的,本发明具体是这样来完成的:一种热轧工作辊辊面微裂纹深度的检测方法,包括以下步骤:
(1)对辊面开口裂纹或闭合裂纹部位进行表面检测,通过控制表面波探头的量程和探头探测的角度,使之出现除了裂纹表面回波后的第二个回波;
(2)通过调解仪器闸门捕捉第一和第二个回波,从而得到两个回波的声程差,两个声程差即为裂纹的深度。
且在,所述步骤(1)中量程控制方法:量程大于探头入射点到裂纹的水平距离,且必须在第一次回波后出现其它回波,如果没有,继续增大量程,并旋转探头探测角度。
传统方法中横波斜探头不能捕捉到小裂痕,是因为裂纹的尖端极为细小,当间隙接近于零时,声压接近于全透射,所以无反射回波;而且,裂纹的根部的方向可能与声波平行,这时候也不会有反射回波。本发明中通过控制量程和角度来得到第一个、第二个回波。由于裂纹棱边的曲率半径大于5倍的波长时,表面才能实现跨越而无反射回波;小于5倍波长时,一部分回波形成反射,另一部分回波沿着裂纹继续爬行,爬行到裂纹根部时,裂纹的根部一般较为细小,引起反射回波。表面裂纹一般垂直于表面,第一个回波为表面裂纹的回波,可以清晰看到,不需要计算,第二个回波为裂纹根部回波。
有益效果:本发明与传统技术相比,具有如下优点,
1、克服了横波斜探头对浅裂纹深度检测误差大的缺点,检测结果相对准确;2、检测效率较高,不需要使用横波斜探头的6dB法来定位裂纹边缘。
附图说明
图1为传统工作辊辊面微裂纹深度检测方法;
图2为本发明工作辊辊面微裂纹深度检测方法;
图3为本发明屏幕回波示意图。
具体实施方式
实施例1:
对辊面开口裂纹或闭合裂纹部位进行表面检测,通过控制表面波探头的量程和探头探测的角度,使之出现除了裂纹表面回波后的第二个回波;通过调解仪器闸门捕捉第一和第二个回波,从而得到两个回波的声程差,两个声程差即为裂纹的深度。
实施例2:
参考实施例1,量程的具体控制方法为量程大于探头入射点到裂纹的水平距离,且必须在第一次回波后出现其它回波,如果没有,继续增大量程,并旋转探头探测角度。
Claims (2)
1.一种热轧工作辊辊面微裂纹深度的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)对辊面开口裂纹或闭合裂纹部位进行表面检测,通过控制表面波探头的量程和探头探测的角度,使之出现除了裂纹表面回波后的第二个回波;
(2)通过调解仪器闸门捕捉第一和第二个回波,从而得到两个回波的声程差,两个声程差即为裂纹的深度。
2.根据权利要求1所述的热轧工作辊辊面微裂纹深度的检测方法,其特征在于,所述步骤(1)中量程控制方法:量程大于探头入射点到裂纹的水平距离,且必须在第一次回波后出现其它回波,如果没有,继续增大量程,并旋转探头探测角度。
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