一种坯料超声检测缺陷定位定量方法
【专利摘要】本发明涉及一种坯料超声检测缺陷定位定量的方法，属于检验、检测领域。本发明将大中型圆柱形挤压坯料或电渣钢锭在接触法超声纵波检测过程中的异常波形状态进行分类，充分考虑声束直径以及材料透声性能的相似性，分别进行定位和定量，解决了常规的缺陷定位定量方法便不太适用的技术问题，为坯料的后续处理提供可靠依据。<sup/>
【专利说明】-种巧料超声检测缺陷定位定量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种逐料超声检测缺陷定位定量的方法，具体涉及一种采用常规脉冲 反射式超声波探伤仪对大中型圆柱形挤压逐料或电渣钢锭进行接触法超声纵波检测的缺 陷定位定量方法。属于检验、检测领域。
【背景技术】
[0002] 由于逐料状态超声检测属于过程控制，发现缺陷银切后下转使用，一般不会加工 外表面，因此圆周表面粗趟度差，两端面不平齐，冒口多有明缩孔，锭尾有引锭板等，无法在 端面进行检测，为了满足超声检测禪合的要求，常在逐料表面沿纵向长度打磨两条亮带用 于放置和移动探头。大中型圆柱形挤压逐料或电渣钢锭仍是铸造组织，没有经过锻造或挤 压变形，内部组织结构不致密，树枝晶发达，晶粒粗大且极度不均匀，信噪比很低，锭尾到冒 口纵向长度范围内透声性能差异很大，冒口一般存在疏松甚至缩孔，逐料中部还可能存在 二次缩孔或缩裂，缺陷形态变化显著，检测过程中探头稍一移动，包括底波和缺陷波在内的 波形都会发生较大变化，在该种情况下，无法使用对比试块法，只能采用底面反射法，但冒 口部位由于声能吸收散射衰减损耗过大，底波常会消失，因而常规的缺陷定位定量方法便 不太适用，需要研究更适用的方法，从而实现为逐料的银切处理提供可靠依据。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种逐料超声检测缺陷定位定量方法，该方法实现了对大 中型圆柱形挤压逐料或电渣钢锭的缺陷更准确的定位定量。
[0004] 技术解决方案： 一种逐料超声检测缺陷定位定量方法，方法如下： 1) 采用常规脉冲反射式超声波探伤仪对大中型圆柱形挤压逐料或电渣钢锭进行接触 法超声纵波检测； 2) 将大中型圆柱形挤压逐料或电渣钢锭在接触法超声纵波检测过程中的连续存在的 异常波形进行分类，充分考虑声束直径W及材料透声性能的相似性，对连续缺陷进行定位 和定量。
[0005] 进一步；连续缺陷分类定位定量方法： 连续缺陷的测长方法 1)大中型圆柱形逐料或电渣钢锭起始于端面的缺陷测长 a冒口部位多会出现仅有缺陷波而无底波；或既无缺陷波又无底波的情况，均应视为 有大缺陷存在，需要继续纵向移动探头找到底波清晰可辨的位置，仍未见缺陷波，则记录此 时探头中也距冒口部位的位置L2,即距缺陷起始端的距离； b冒口或锭尾端有缺陷也有底波，则纵向移动探头，当缺陷波由高至低，降到草状波中 无法分辨时，停止移动探头，此时探头中也距冒口部位或锭尾端的位置为L2,即距缺陷起始 端的距离。
【权利要求】
1. 一种坯料超声检测缺陷定位定量方法，其特征在于，方法如下： 1) 采用常规脉冲反射式超声波探伤仪对大中型圆柱形挤压坯料或电渣钢锭进行接触 法超声纵波检测； 2) 将大中型圆柱形挤压坯料或电渣钢锭在接触法超声纵波检测过程中连续存在的异 常波形进行分类，充分考虑声束直径以及材料透声性能的相似性，对连续缺陷进行定位和 定量。
2. 根据权利要求1所述的一种坯料超声检测缺陷定位定量方法，其特征在于，连续缺 陷分类定位定量方法： 连续缺陷的测长方法 1) 大中型圆柱形坯料或电渣钢锭起始于端面的缺陷的测长 a冒口部位多会出现仅有缺陷波，而无底波；或既无缺陷波又无底波的情况，均应视为 有大缺陷存在，需要继续纵向移动探头找到底波清晰可辨的位置，仍未见缺陷波，则记录此 时探头中心距冒口端的位置L1，即距缺陷起始端的距离； b冒口或锭尾端有缺陷，则纵向移动探头，当缺陷波由高至低，降到草状波中无法分辨 时，停止移动探头，此时探头中心距冒口部位或锭尾端的位置为L2，即距缺陷起始端的距离； c根据公式1计算出钢锭所检测部位的声束直径 d6=- (公式 1) Ts d6――6dB声束直径 Ts-----探头晶片直径 入--波长 S--检测声程 d用公式2计算出缺陷长度Lf Lf=L2 - -d6 (公式 2) 2 Lf------缺陷长度 2) 大中型圆柱形坯料或电渣钢锭起始于钢锭中部的缺陷的测长 a沿大中型圆柱形坯料或电渣钢锭外圆纵向移动探头，当缺陷波由高至低，降到草状 波中无法分辨时，停止移动探头，此时探头中心所在的位置为L2，即缺陷远端距冒口端或锭 尾端的距离，向反方向纵向移动探头，找到缺陷波由高至低，降至草状波中无法分辨时的位 置为L1，即缺陷近端距冒口端或锭尾端的距离，L2 >L1 ; b用公式3计算出缺陷长度 Lf=L2 一L1 一d6 (公式 3) c用公式4确定缺陷两端点在钢锭上的具体位置 X1=L1+-d6X2=L2 - -d6 (公式 4) a- J- X1^x2--缺陷实际端点距冒口端或锭尾端的距离 3) 缺陷的定量 a. 将缺陷波高度调至荧光屏80%，记录此时的增益量ClB1 ; b. 记录缺陷刚刚消失时，即L1或L2位置的底波高度为荧光屏80%时的增益量dB2 ; c. 以ClB1和dB2代入大平底面声压回波公式计算缺陷当量。
【文档编号】G01N29/04GK104237376SQ201410434195
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】王海岭, 毛月娟, 刘燕, 白永祥, 王建新, 宋慧斌, 赵洁, 苗逢春 申请人:内蒙古北方重工业集团有限公司