测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法及其采用的试块的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法及其采用的试块，所述试块是由平面和圆弧面构成的柱体；所述柱体的轴向设有三个直径为2mm的横通孔。测定方法如下：①制作试块；②采用斜探头在试块上调节时基线以及灵敏度；并确定基准灵敏度、扫查灵敏度、定量线以及评定线；③采用斜探头以1∶1的声程在待测圆柱曲面上进行缺陷检测，并根据计算公式计算出近表面缺陷径向深度。本发明的方法采用斜探头与声程法相结合，选择折射角为60°的斜探头，利用试块调节时基线和灵敏度，并确定深度计算公式，从而能够测定径向深度≤5mm的近表面小缺陷，避免了近表面小缺陷的漏检，为轧辊制造和使用提供了便利和安全性。
【专利说明】测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法及其采用的试块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种无损检测方法，具体涉及一种测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法及其采用的试块。
【背景技术】
[0002]在轧辊的制造和使用过程中，辊身近表面缺陷是一种常见的、但却不允许存在的危险性缺陷，因为这种缺陷出现在制造过程中容易造成爆辊，而出现在使用过程中则易引发剥落等轧制事故。因此，提前检测并确定缺陷大小和深度，对于轧辊的制造和使用均具有十分重要的意义。
[0003]目前在轧辊的无损检测方法中，通常采用超声波探伤检测轧辊表面是否存在缺陷，同时结合磁粉探伤进一步确定缺陷所在位置及其表面长度。
[0004]但是上述方法无法测定出径向深度< 5mm的近表面小缺陷。
[0005]这是因为:(I)径向深度< 5_的近表面小缺陷检测难度系数高，检测灵敏度无参照标准，且圆柱曲面上的深度尺寸是计算尺寸，而不是仪器所显示的尺寸，而目前并没有相应的计算公式。(2)由于轧辊直径较大，因此在其表面至5_以内易引起杂波，导致不能分辨起始波与缺陷波，从而造成缺陷漏检。
【发明内容】
[0006]本发明的目的之一在于解决上述问题，提供一种测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法，该方法能够测定出径向深度< 5mm的近表面小缺陷。
[0007]本发明的目的之二在于提供上述方法采用的试块。
[0008]实现本发明目的之一的技术方案是:一种测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法，①制作试块；②采用频率为5MHz、折射角为60°的斜探头，以1:1的声程在试块上调节时基线以及灵敏度；并确定基准灵敏度、扫查灵敏度、定量线以及评定线；③采用频率为5MHz、折射角为60°的斜探头，以1:1的声程在待测圆柱曲面上进行缺陷检测；根据超声波探伤仪上显示的缺陷波长度L以及待测圆柱曲面的半径R，计算出待测圆柱曲面近表面
缺陷径向深度H ;计算公式
【权利要求】
1.一种测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法，其特征在在于: ①制作试块； ②采用频率为5MHz、折射角为60°的斜探头，以1:1的声程在试块上调节时基线以及灵敏度；并确定基准灵敏度、扫查灵敏度、定量线以及评定线； ③采用频率为5MHz、折射角为60°的斜探头，以1:1的声程在待测圆柱曲面上进行缺陷检测；根据超声波探伤仪上显示的缺陷波长度L以及待测圆柱曲面的半径R，计算出待测圆柱曲面近表面缺陷径向深度H ;计算公式为
2.根据权利要求1所述的测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法，其特征在在于:所确定的基准灵敏度为Φ2-6(1Β，扫查灵敏度为Φ2-18(1Β，定量线为Φ2_12(1Β，评定线为Φ2-18(1Β。
3.根据权利要求1或2所述的测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法，其特征在在于:所制作的试块是由平面(I)和圆弧面(2)构成的柱体(3);所述柱体(3)的轴向设有三个直径为2mm的横通孔(4)。
4.根据权利要求3所述的测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法，其特征在在于:所述柱体(3)的轴向长度为10~40mm ;所述圆弧面(2)半径为100~200mm ;所述三个横通孔(4)的中心自上而下与所述圆弧面(2)的弧顶的距离分别为1.5~4.5mm、8~12mm以及 13 ~27mm。
5.根据权利要求4所述的测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法，其特征在在于:所述柱体(3)的轴向长度为25mm ;所述圆弧面(2)半径为140mm ;所述三个横通孔(4)的中心自上而下与所述圆弧面(2)的弧顶的距离分别为3mm、IOmm以及19mm。
6.一种权利要求1或2所述的测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法采用的试块，其特征在于:它是由平面(I)和圆弧面(2)构成的柱体(3);所述柱体(3)的轴向设有三个直径为2mm的横通孔(4)。
7.根据权利要求6所述的测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法采用的试块，其特征在于:所述柱体(3)的轴向长度为10~40mm ;所述圆弧面(2)半径为100~200mm ;所述三个横通孔(4)的中心自上而下与所述圆弧面(2)的弧顶的距离分别为1.5~4.5mm、8~12mm 以及 13 ~27mm。
8.根据权利要求7所述的测定圆柱曲面近表面缺陷径向深度的方法采用的试块，其特征在于:所述柱体(3)的轴向长度为25mm ;所述圆弧面(2)半径为140mm ;所述三个横通孔(4)的中心自上而下与所述圆弧面(2)的弧顶的距离分别为3mm、IOmm以及19mm。
【文档编号】G01B17/00GK103454349SQ201310455005
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】许培悠, 倪鸣, 顾晓辉 申请人:宝钢轧辊科技有限责任公司