铸件超声探伤检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-04-25  

铸件超声探伤检测是一种基于超声波传播特性的无损检测技术,主要用于识别铸件内部缺陷及结构异常。其核心在于通过声波反射信号分析材料连续性缺陷的位置、尺寸及形态特征。检测需严格遵循ASTME164、ISO4992等标准规范,重点关注缺陷定量精度与探头频率匹配性。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

铸件超声探伤主要针对铸造过程中形成的各类内部缺陷进行识别与评估。首要检测对象包括气孔、缩孔、夹杂物等体积型缺陷;裂纹、冷隔等平面型缺陷;以及组织结构异常导致的声速变化区域。对于关键承力部件需额外检测壁厚均匀性及残余应力集中区域。特殊工况下还需评估高温蠕变损伤或腐蚀减薄等服役损伤。

缺陷定量需满足ASME BPVC第V卷规定的当量平底孔校准要求。对于厚度超过200mm的大型铸件应实施分区扫查策略。薄壁铸件(厚度<8mm)需采用高频探头(≥10MHz)确保分辨率达标。异形结构件应制定专用扫查路径以覆盖盲区。

检测范围

本方法适用于黑色金属铸件(铸铁、铸钢)、有色金属铸件(铝合金、铜合金)及镍基高温合金铸件的无损检测。典型应用场景涵盖:

能源装备:汽轮机缸体、阀门铸件

轨道交通:转向架构架、制动盘

船舶制造:螺旋桨、推进器壳体

通用机械:泵体、液压阀块

可检厚度范围0.5-6000mm(需配合不同频率探头)。最小可检缺陷尺寸为λ/2(λ为波长),常规5MHz探头对应钢中缺陷灵敏度约φ1.2mm平底孔当量。对于奥氏体不锈钢等粗晶材料需采用低频探头(1-2MHz)配合聚焦技术。

检测方法

脉冲反射法是主流实施方式:

接触法:探头通过耦合剂直接接触工件表面

液浸法:探头与工件间保持恒定水距

相控阵技术:电子扫描替代机械扫查

特殊方法包括:

TOFD(衍射时差法):用于裂纹高度测量

爬波检测:表面开口裂纹探测

导波检测:长距离管状铸件筛查

扫查方式应依据EN 12668-1标准选择合适模式:

A扫描:单点波形分析

B扫描:截面成像

C扫描:三维缺陷分布图

检测仪器

基础设备配置应包含:

设备类型技术参数
模拟超声仪带宽0.5-15MHz,增益≥110dB
数字超声仪A/D采样率≥100MHz,存储深度≥128MB
相控阵系统64通道以上,孔径角≥70°
自动扫查器定位精度±0.1mm,速度可调范围0-500mm/s

探头选型依据ISO 16810标准:

直探头:频率2.5-10MHz,晶片直径6-24mm

斜探头:K值0.8-3.0(钢中折射角28°-72°)

双晶探头:分离式发射接收晶片设计

水浸聚焦探头:焦距50-300mm可调

校准试块应符合ASTM E428要求:

IIW试块:斜探头入射点测定

DAC试块:距离-振幅曲线制作

SDH试块:平底孔灵敏度校准

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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