鍛件白點(diǎn)缺陷超聲波探傷檢測方法-石家莊飛泰

在大型澆注鋼錠生產(chǎn)的鍛件，以及馬氏體、珠光體鋼鍛件中，合金含量大于 3.5%的鎳鉻鋼或鎳鉻鉬鋼較容易出現(xiàn)。在目前的超聲波探傷技術(shù)中對該類缺陷的定性還十分困難。

白點(diǎn)的產(chǎn)生及性質(zhì)

研究白點(diǎn)形成的理論很多，比較一致的看法為：白點(diǎn)是鋼中的氫與內(nèi)應(yīng)力(主要指組織應(yīng)力)共同作用下產(chǎn)生的結(jié)果。氣體在冶煉和澆注過程中，通過不同途徑溶入鋼液中，在鑄錠凝固過程中，氫在鋼液中溶解度隨溫度的下降而降低，由于部分過飽和而析出的氫不能及時(shí)逸出鋼錠外，仍以原子狀態(tài)過飽和地固溶在鋼錠中，擴(kuò)散在鋼錠的微隙(疏松)中，結(jié)合成分子。當(dāng)鍛壓時(shí)，微隙將被鍛合或壓縮，其中一部分氫重新固溶于鋼中，另一部分未固溶的分子氫，由于體積被壓縮而對周圍金屬施加較大的壓力，產(chǎn)生局部的內(nèi)應(yīng)力。這些鍛件或鍛坯在冷卻過程中由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體和珠光體時(shí)，氫的溶解度急劇下降，使鋼中氫的過飽和度不斷增加。當(dāng)冷卻過程緩慢時(shí)，氫有足夠的時(shí)間逐漸向外擴(kuò)散，組織應(yīng)力也小。當(dāng)冷卻過程較快時(shí)，氫來不及充分?jǐn)U散，大部分仍繼續(xù)以過飽和狀態(tài)溶于鋼中，這些氫只能向附近的微隙中擠，并在微隙中結(jié)合成分子。這些氫分子在較低溫度下很難重新分布進(jìn)入固溶體中，只能被封閉在微隙。大量的氫分子對微隙產(chǎn)生巨大的壓力，這種壓力和相變及其他原因形成的應(yīng)力 (包括組織應(yīng)力、熱應(yīng)力和變形壓力等)相疊加，若超過了金屬的強(qiáng)度極限，即產(chǎn)生以微隙為核心的穿晶脆性裂紋。

白點(diǎn)的超聲波檢測

在超聲波探傷中白點(diǎn)的回波具有兩個(gè)明顯的特征：其一缺陷波形尖銳清晰，各缺陷波彼此獨(dú)立存在，波峰陡峭，波根狹窄；其二對探頭移動十分敏感，當(dāng)探頭稍微移動時(shí)缺陷波此起彼伏，交替變化。

缺陷的動態(tài)波形主要取決于缺陷性質(zhì)，探頭移動過程中，因缺陷性質(zhì)不同，其反射波變化亦不相同。對于白點(diǎn)在探頭移動過程中，其缺陷波的高度變化較緩慢。

要準(zhǔn)確判斷白點(diǎn)缺陷，就需要了解白點(diǎn)的性質(zhì)、分布、形狀、大小、數(shù)量等方面情況以及檢驗(yàn)對象的化學(xué)成分、制造工藝等。結(jié)合超聲波檢測中缺陷波的特點(diǎn)，通過以上綜合分析進(jìn)行判斷，來確定檢測到的缺陷是否為白點(diǎn)，以免讓危險(xiǎn)性的白點(diǎn)缺陷錯(cuò)檢或漏檢。