CN204116286U - 一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置 - Google Patents
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Abstract
一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，属于铸造检测技术领域。本实用新型为了解决现有的金相观察法无法实现蠕铁件蠕化率的全局检测，无法反映被测蠕铁件的平均蠕化效果的问题。发射超声波压电传感器耦合在待测蠕铁件的一端；待测蠕铁件安放在数字位移传感器上，数字位移传感器与计算机电连接；高频信号发生器与发射超声波压电传感器电连接，高频信号发生器发出正弦波高频电压信号并施加在发射超声波压电传感器上；接收超声波压电传感器耦合在待测蠕铁件的另一端；高速数据采集器与发射超声波压电传感器、接收超声波压电传感器电连接；计算机分别与高速数据采集器、高频信号发生器电连接。本实用新型用于检测蠕铁平均蠕化率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种检测蠕铁平均蠕化率的装置，具体涉及一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，属于铸造检测技术领域。
背景技术
蠕化率是评价蠕铁性能的重要指标之一。目前，金相观察法是检测蠕铁蠕化率最为常用的方法，该方法的检测过程包括：从蠕铁件本体切取试样、试样抛磨、显微观察等，但金相观察法获得的蠕化率不具有全局性，只代表了切取试样一个端面上的蠕化情况。为了实现蠕铁件蠕化率的全局检测，反映被测蠕铁件的平均蠕化效果，亟待设计一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置。
而利用超声波可实现蠕铁件蠕化率的全局检测，反映被测蠕铁件的平均蠕化效果，其基本原理是让一束超声波在蠕铁件中传播，基于不同的蠕化率对超声波传播速度的影响不同而测得超声波传播方向上的平均蠕化率。因此，该方法中超声波检测装置尤为重要。
发明内容
本实用新型为了解决现有的金相观察法无法实现蠕铁件蠕化率的全局检测，无法反映被测蠕铁件的平均蠕化效果的问题，进而提供一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，利用该装置实现超声波在蠕铁中传播时间和传播距离的快速测量，进而自动计算超声波的传播速度，据此给出蠕铁的平均蠕化率。
本实用新型为了解决上述技术问题所采取的技术方案是：
本实用新型的一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，包括高速数据采集器、计算机、高频信号发生器、发射超声波压电传感器、待测蠕铁件、数字位移传感器和接收超声波压电传感器；发射超声波压电传感器耦合在待测蠕铁件的一端；待测蠕铁件安放在数字位移传感器上，数字位移传感器与计算机电连接；高频信号发生器与发射超声波压电传感器电连接，高频信号发生器发出正弦波高频电压信号并施加在发射超声波压电传感器上；接收超声波压电传感器耦合在待测蠕铁件的另一端；高速数据采集器与发射超声波压电传感器、接收超声波压电传感器电连接；计算机分别与高速数据采集器、高频信号发生器电连接。
优选的：所述发射超声波压电传感器发出频率为4.3MHz的超声波。如此选择，更适合检测蠕铁的平均蠕化率。
优选的：所述高速数据采集器采用采样速率不低于2.5GS/s的数据采集器。如此选择，更适合在蠕铁的平均蠕化率检测中实现对数据的快速采集。
优选的：采用超声波凝胶将发射超声波压电传感器、接收超声波压电传感器分别固定在待测蠕铁件的两端。
本实用新型与现有技术相比具有以下效果：
本实用新型的超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，利用超声波实现蠕铁件蠕化率的全局检测，反映被测蠕铁件的平均蠕化效果，其基本原理是让一束超声波在蠕铁件中传播，基于不同的蠕化率对超声波传播速度的影响不同而测得超声波传播方向上的平均蠕化率。另外，本实用新型还具有结构简单，安装连接方便，使用便捷，检测结果准确的优点。
附图说明
图1是超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置的结构图；
图中：1-高速数据采集器，2-计算机，3-高频信号发生器，4-发射超声波压电传感器，5-待测蠕铁件，6-数字位移传感器，7-接收超声波压电传感器。
具体实施方式
下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。
具体实施方式：参见附图，一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，包括高速数据采集器1、计算机2、高频信号发生器3、发射超声波压电传感器4、待测蠕铁件5、数字位移传感器6和接收超声波压电传感器7；采用超声波凝胶将发射超声波压电传感器4耦合在待测蠕铁件5的一端，发出频率为4.3MHz的超声波；待测蠕铁件5安放在数字位移传感器6上，数字位移传感器6与计算机2电连接，用于采集超声波传播方向上待测蠕铁件5的长度；高频信号发生器3与发射超声波压电传感器4电连接，高频信号发生器3发出正弦波高频电压信号并施加在发射超声波压电传感器4上；采用超声波凝胶将接收超声波压电传感器7耦合在待测蠕铁件5的另一端，接收超声波压电传感器7用于接收超声波信号；高速数据采集器1与发射超声波压电传感器4、接收超声波压电传感器7电连接，用于实现超声波信号的高速数据采集，所述高速数据采集器1采用采样速率不低于2.5GS/s的数据采集器；计算机2分别与高速数据采集器1、高频信号发生器3电连接，用于控制高频信号发生器3发出正弦波信号和接收高速数据采集器1的超声波信号。
工作过程如下：
在计算机2控制下，开启高速数据采集器1和高频信号发生器3，高频信号发生器3产生的高频正弦波施加在发射超声波压电传感器4上，产生4.3MHz的超声波，一方面超声波经发射超声波压电传感器4被传送至高速数据采集器1，另一方面在待测蠕铁件5中传播后，被接收超声波压电传感器7接收，并传送至高速数据采集器1。高速数据采集器1将接收到的两路超声波信号传送至计算机2，计算机2结合传送来的蠕铁件5的厚度信号，自动测量超声波在蠕铁件5中的传播时间和传播速度，进而根据传播速度给出所测蠕铁件5的平均蠕化率。
本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。
Claims (4)
1.一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，其特征在于：包括高速数据采集器（1）、计算机（2）、高频信号发生器（3）、发射超声波压电传感器（4）、待测蠕铁件（5）、数字位移传感器（6）和接收超声波压电传感器（7）；发射超声波压电传感器（4）耦合在待测蠕铁件（5）的一端；待测蠕铁件（5）安放在数字位移传感器（6）上，数字位移传感器（6）与计算机（2）电连接；高频信号发生器（3）与发射超声波压电传感器（4）电连接，高频信号发生器（3）发出正弦波高频电压信号并施加在发射超声波压电传感器（4）上；接收超声波压电传感器（7）耦合在待测蠕铁件（5）的另一端；高速数据采集器（1）与发射超声波压电传感器（4）、接收超声波压电传感器（7）电连接；计算机（2）分别与高速数据采集器（1）、高频信号发生器（3）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，其特征在于：所述发射超声波压电传感器（4）发出频率为4.3MHz的超声波。
3.根据权利要求2所述的一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，其特征在于：所述高速数据采集器（1）采用采样速率不低于2.5GS/s的数据采集器。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置，其特征在于：采用超声波凝胶将发射超声波压电传感器（4）和接收超声波压电传感器（7）分别固定在待测蠕铁件（5）的两端。
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| CN201420711498.8U CN204116286U (zh) | 2014-11-25 | 2014-11-25 | 一种超声波检测蠕铁平均蠕化率的装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106048402A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-10-26 | 河南理工大学 | 耐热疲劳蠕墨铸铁、铸铁模及其制备方法 |
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2014
- 2014-11-25 CN CN201420711498.8U patent/CN204116286U/zh not_active Expired - Fee Related
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