CN1793901A - 大型铸件网格定位跟踪检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明大型铸件网格定位跟踪检测方法涉及一种无损检测方法。大型铸件网格定位跟踪检测方法根据被检铸件厚度确定采用单面检测、双面检测及多面多方向检测，其中，针对铸件检测面积大小、可能存在的缺陷分布，在跟踪检测的铸件检测面上设定网格线，分段绘制距离－波幅面版曲线，采用试块法或底波法调节检测灵敏度，以实测法确定材质衰减系数；将所发现缺陷根据大小、类别进行分类，分别以面积形缺陷、大小探头晶片尺寸的当量缺陷，按照缺陷所在网格位置标示其中。本发明可清晰直观的显示缺陷位置，对不同尺寸、种类缺陷分别标示于网格中，则缺陷分布、严重部位一目了然。对于厚度较大亦可采用双面网格定位方式进行跟踪检测。

Description

大型铸件网格定位跟踪检测方法

所属技术领域

本发明大型铸件网格定位跟踪检测方法涉及一种无损检测方法。

背景技术

对于大型铸件超声波检测所发现缺陷的定位一般采用坐标定位或图示缺陷相对位置的方法，对于在役设备存在缺陷有必要进行跟踪检测时，坐标定位或相对位置标注虽然可以找到缺陷，但记录麻烦，当铸件存在较多缺陷时，跟踪检测结果比较起来对应性不直观。针对上述缺陷，本发明提出一新的技术方案。

发明内容

本发明目的在于：提供一种大型铸件网格定位跟踪检测方法，以解决大型铸件跟踪检测缺陷记录、定位复杂、标示不直观、检测结果比较对应性差，严重缺陷部位及密集缺陷区域显示不直观等缺点，实现缺陷定位、跟踪方便、显示直观，检测结果对比性强，判定准确的检测要求。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

a根据被检铸件厚度确定采用单面检测、双面检测及多面多方向检测。

b.根据铸件检测面积的大小、可能存在的缺陷分布等特点决定单位网格的尺寸大小。不作为跟踪检测的检测面不必划网格。

c.网格定位基准点(0点)，一般选在工件端角顶点或其他有明显几何边界的地方，且相对的两个跟踪检测面0点投影互相重合，以利于比较工件两侧同一网格部位检测结果

d.采用油漆笔或其他可长久保持线条的记录笔或永久显示的方式绘制网格，网格形式一般为正方型，也可根据实际情况绘制长方形或条形网格。

e.以基准点为起点，沿纵横坐标方向分别对网格依次编号1、2、3、4……，将编号标记在网格边缘位置，如图1铸件表面网格示意图所示。网格“■”记录为W4×3，缺陷“●”位置记录为W6.5×4。

f.分段绘制距离-波幅面版曲线，采用试块法或底波法调节检测灵敏度，以实测法确定材质衰减系数。

g.选择有规律的扫查路径进行探伤，相邻两次扫查应相互重叠约为晶片尺寸的15％。在规定检测灵敏度下，记录每一区域内的当量缺陷大小、数量、位置，缺陷记录形式为：W4×3：90％，360mm。表示在W4×3网格中有一缺陷，深度360mm，在检测灵敏度下波幅为90％；W6.5×4：80％，276mm。表示在图1中红点所示位置的一个缺陷，深度276mm，在检测灵敏度下波幅为80％。

h.检测完成后需要根据这些参数且考虑不同的材质衰减dB值逐一计算缺陷的当量尺寸，

i.将所发现缺陷根据大小、类别等条件进行分类，分别以面积形缺陷 (小于探头晶片尺寸的)当量缺陷“●”表示，按照缺陷所在网格位置标示其中，同种缺陷亦可以不同的颜色区分大小，以明显体现严重缺陷。

j.选择存在较大缺陷的部位或严重缺陷区域作为跟踪检测部位，采用原检测技术条件，灵敏度指标、原记录方法进行无损检测，通过与前次检测数据的分析比较，监控缺陷发展动态，掌握设备质量状况。

本发明的优越性在于：采用网格定位方式可清晰直观的显示缺陷位置，对不同尺寸、种类缺陷分别标示于网格中，则缺陷分布、严重部位一目了然。对于厚度较大(例如T＞1000mm)亦可采用双面网格定位方式进行跟踪检测。

附图说明

附图1、铸件表面网格示意图

附图2、宽厚板精轧机牌坊检测部位示意图

附图3、操作侧牌坊下箱体外侧检测缺陷分布示意图

附图4、操作侧牌坊下箱体内侧检测缺陷分布示意图

具体实施方式

一种大型铸件网格定位跟踪检测方法，根据被检铸件厚度确定采用单面检测、双面检测及多面多方向检测，其中，针对铸件检测面积的大小、可能存在的缺陷分布，在跟踪检测的铸件检测面上设定网格线；分段绘制距离-波幅面版曲线，采用试块法或底波法调节检测灵敏度，以实测法确定材质衰减系数；将所发现缺陷根据大小、类别进行分类，分别以面积形缺陷、小于探头晶片尺寸的当量缺陷，按照缺陷所在网格位置标示其中。

对宝钢宽厚板精轧机牌坊超声波跟踪检测：

宝钢宽厚板精轧机牌坊为闭口式整体铸造结构(主体材质为20Mn5V)，包括操作侧牌坊和传动侧牌坊两片，单片重量397吨。两牌坊箱体(T＝1100mm)部位因产生较严重铸造缺陷而经过大面积焊补、修复，因此将其作为重点跟踪检测部位。

因两牌坊箱体厚度均为1100mm，如进行单面检测，则超声波传播声程太大，声衰减严重，加之内部铸造缺陷较多，很可能使声波传播路径复杂，缺陷定位、定量误差增大，因此，决定采用双面扫查方式进行检测，每次检测厚度为T/2。

分别采用单直探头和双晶直探头从双面扫查被检区域。根据牌坊的现状、特点，将超声波检测灵敏度定为发现当量尺寸≥φ5mm缺陷，以使检测更具适宜性，又便于以后有针对性的跟踪检测。如图2宽厚板轧机牌坊检测部位示意图所示。

去除被检部位表面的漆层、氧化皮，使被检表面平整、光滑、干净。

根据检测方案，选定基准位置(0点)，用油漆笔在被检部位表面打上单位尺寸为100mm×100mm的网格线，并以0点为起点从水平和垂直两个方向对网格进行编号。

牌坊箱体检测时，选择箱体有代表性的无缺陷部位底波调节φ5/550mm检测灵敏度。针对牌坊被检部位厚度较大，超声波检测采用分段距离波幅曲线的面板绘制法。

经对两牌坊的箱体部位进行超声波检测共发现当量尺寸≥φ5mm缺陷279个，其中当量尺寸≥φ10mm缺陷16个，最大缺陷当量尺寸为φ16.3mm。如图3、操作侧牌坊下箱体外侧检测缺陷分布示意图所示，为采用网格定位技术绘制的操作侧牌坊下箱体内侧和外侧检测缺陷分布示意图。其中：图中圆点代表缺陷，其中“●”代表当量尺寸≥Φ6～＜φ10mm缺陷；“○”代表当量尺寸≥φ10mm缺陷，“○”亦是计划进行跟踪检测的缺陷。如图4操作侧牌坊下箱体内侧检测缺陷分布示意所示，图中圆点代表缺陷，其中“●”代表当量尺寸≥Φ6～＜φ10mm缺陷；“○”代表当量尺寸≥φ10mm缺陷，“○”和红线 内区域为计划进行跟踪检测的缺陷和部位。

从图3和图4的比较可以看出，操作侧牌坊下箱体的缺陷靠箱体内侧较多，也较严重，所以下次跟踪检测时，应从内侧扫查，如内侧缺陷不发生变化，外侧可不检。

对于检测所发现的两牌坊箱体局部区域较严重缺陷(图中示意的)：超声波检测所发现的当量尺寸≥φ10mm缺陷及缺陷较密集区域，半年后进行了跟踪检测，通过数据对比发现缺陷未扩展，下次年修将继续对其进行跟踪检测。通过检测结果的分析比较，监控缺陷发展动态。

Claims (7)

1.一种大型铸件网格定位跟踪检测方法，根据被检铸件厚度确定采用单面检测、双面检测及多面多方向检测，其特征在于：针对铸件检测面积的大小、可能存在的缺陷分布，在跟踪检测的铸件检测面上设定网格线；分段绘制距离-波幅面版曲线，采用试块法或底波法调节检测灵敏度，以实测法确定材质衰减系数；将所发现缺陷根据大小、类别进行分类，分别以面积形缺陷、小于探头晶片尺寸的当量缺陷，按照缺陷所在网格位置标示其中。

2.根据权利要求1所述的大型铸件网格定位跟踪检测方法，其特征在于：所述的网格定位基准点(O点)，选在工件端角顶点或其他有明显几何边界的地方，且相对的两个跟踪检测面O点投影互相重合。

3.根据权利要求1或2所述的大型铸件网格定位跟踪检测方法，其特征在于：绘制网格采用油漆笔或其他可长久保持线条的记录笔，网格形式为正方型、长方形或条形网格中的一种。

4.根据权利要求2所述的大型铸件网格定位跟踪检测方法，其特征在于：以基准点为起点，沿纵横坐标方向分别对网格依次编号1、2、3、4……，将编号标记在网格边缘位置，表示法为W横坐标×纵坐标。

5.根据权利要求4所述的大型铸件网格定位跟踪检测方法，其特征在于：选择有规律的扫查路径进行探伤，相邻两次扫查应相互重叠，重叠尺寸为晶片尺寸的15％；在规定检测灵敏度下，记录每一区域内的当量缺陷大小、数量、位置，缺陷记录形式为：缺陷位置、检测灵敏度下波幅、缺陷深度。

6.根据权利要求5所述的大型铸件网格定位跟踪检测方法，其特征在于：同种缺陷以不同的颜色区分大小。

7.根据权利要求5所述的大型铸件网格定位跟踪检测方法，其特征在于：选择存在较大缺陷的部位或严重缺陷区域作为跟踪检测部位，采用原检测技术条件，灵敏度指标、原记录方法进行无损检测，通过与前次检测数据的分析比较，监控缺陷发展动态，掌握设备质量状况。

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