YS∕T 874-2013 水浸变形铝合金圆铸锭超声波检验方法

中华人民共和国有色金属行业标准水浸变形铝合金圆铸锭超声波检验方法中华人民共和国工业和信息化部发布本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。本标准主要起草单位：中国铝业股份有限公司西北铝加工分公司广州有色金属研究院、龙口市丛林铝材有限公司。I1水浸变形铝合金圆铸锭超声波检验方法1范围本标准规定了水浸纵波脉冲反射法检验铝及铝合金圆铸锭的方法概述、检验人员、环境、设备与材本标准规定的方法适用于直径为90mm～420mm的变形铝及铝合金圆铸锭的超声波检验。变形铝及铝合金空心铸锭、扁铸锭的超声波检验也可参照执行本标准。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证GB/T12604.1无损检测术语超声检测JB/T9214无损检测A型脉冲反射式超声检测系统工作性能测试方法JB/T10061A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件JB/T10062超声探伤用探头性能测试方法3术语GB/T12604.1界定的术语和定义适用于本文件。4方法概述超声波在被检样品中传播时，在不同声阻抗介质的界面产生的反射波被探头接收，调整仪器参数，将探头接收的反射信号与规定的对比试块上的人工缺陷反射信号进行比较，评定被检样品的质量。5检验人员5.1从事超声波检验人员应符合GB/T9445要求。5.2超声波检验人员只能从事与其技术等级资格证书相应的技术工作。6检验环境6.1检验现场的温度及湿度以不影响超声波探伤仪检验的稳定性和可靠性为原则。7检验设备与材料7.1对比试块7.1.3对比试块材料与受检件的透声性、声速和声阻抗应相同或相似，不得有影响检验结果的自然缺陷。其声学特性的变化应在士2.5%以内，否则应进行必要的补偿校正。7.1.4对比试块检验面的几何形状应与被检铸锭相同或相似。7.1.5对比试块可做成同孔径、埋藏深度不同的阶梯对比试块(如图1所示)或同一埋藏深度、不同孔径的对比试块(如图2所示)。对比试块尺寸如表1。7.1.6对比试块中平底孔的直径应等于被检件验收等级中回波指示当量直径。7.1.7对比试块平底孔孔底表面粗糙度(Ra)应不大于3.2μm,孔底平面度应不大于0.02mm;人工平底孔的孔径偏差为±0.05mm,孔向垂直度不大于0.5°。孔径应根据检验要求选用1.2mm、2.0mm、2.4mm、2.8mm、3.2mm或3.6mm。7.1.8根据验收等级或者协议要求选择相对应的对比试块。对比试块不应长期在水槽中浸泡，以防止人工平底孔试块表面腐蚀。7.1.9对比试块制作完成后由计量部门对其进行检定，检定合格后方可使用。7.1.10如需选用其他人工反射体检验，可根据供需双方协商确定。表1单位为毫米R±0.5A±0.5B±0.5C±0.5DEFG45～100RD——平底孔孔高；E——平底孔中心到剖面端部的距离；G——对比试块总长；R——对比试块半径；φ——平底孔孔径。23图2同一埋藏深度、不同孔径的对比试块示意图7.2探头7.2.2宜使用单直或组合线聚焦探头。探头频率为1.25MHz～5MHz,晶片为圆形或方形，晶片直径(边长)一般在10mm～28mm之间。7.3探头跟踪装置探头跟踪装置应能使动态检验中的超声波声束始终通过铸锭中心，并具有较强的抗干扰能力，能抑7.4超声波探伤仪7.4.1A型脉冲反射式超声波探伤仪应按JB/T9214测试方法进行测试，性能指标应满足JB/T10061的要求。也可由供需双方协商议定共同使用的仪器型号、技术性能和测试方法。7.4.2超声波探伤仪每年至少应校验一次使用性能，新仪器在使用前或仪器检修后应进行性能指标测试。7.4.3超声波探伤仪重复频率应满足探伤检验速度要求，并具有深度补偿或DAC校正功能、AVG7.4.4用于自动化检验铝合金铸锭的仪器可以是单通道或多通道的仪器。7.5稳压器在信号幅度为荧光屏满幅度50%的情况下，电压波动引起的幅度变化超过满刻度的士2.5%时，应加一稳压器。7.7耦合剂8样品准备8.1被检铸锭的均匀弯曲度应不大于3mm/m。8.3被检铸锭的检验表面粗糙度(Ra)应不大于25μm。8.4被检铸锭检验宜在最终热处理后进行。8.5被检铸锭的温度应控制在22℃±15℃范围内。9检验方法9.1采用水浸法时，水层厚度应保证使被检铸锭的二次界面反射波出现在一次底波之后。9.2使用水浸法检验时，超声波聚焦后波束焦点应始终通过被检铸9.3选用与被检铸锭直径相同或相近的对比试块进行调试，使埋藏深度不同的人工缺陷平底孔的反射波幅度达到显示屏满刻度的60%～80%波高，作为检验灵敏度。当没有深度补偿功能时，用DAC校正功能调节检验灵敏度。如果使用多通道仪器，应逐个调整好每个通道的检验灵敏度。底反射波为显示屏满刻度60%～80%,再进行动态测试，底反射波不应有明显变化，底反射波浮动不应超过静态调试值的±2%,在探头与被检铸锭相对运动时，声束始终保持通过铸锭中心，底反射波最大。灵敏度按9.3调试的结果进行设置。试块调试、铸锭调试水层距离应一致。9.5探伤时注意屏幕上波形的变化，当发现底波幅度有明显衰减或不稳，上下起伏很大时应立即停止9.6扫查速度应适宜，应能有效检出被检铸锭中对应规定验收等级应检出的最小缺陷。9.8通过与对比试块比较来评定缺陷埋藏深度。当无相应平底孔埋藏深度的对比试块时，采用内插法459.9在检验条件相同的情况下，若缺陷的埋藏深度与平底孔的埋藏深度相同，将缺陷当量的反射波高与同声程对比试块平底孔的反射波高相比较，如两波高幅值相等，则该平底孔的尺寸为缺陷的当量尺9.10当发现被检铸锭在某检验面的检验结果与对比试块相比存在较大检验误差时，应加以修正。在超过规定的超声波检验验收等级的缺陷，只要在随后的机械加工中可被除去时，则可评为合格。验收等级单个缺陷当量平底孔直径/mm多个缺陷当量/mm每个缺陷当量平底孔直径指示中心间距AAAAAABC注：两缺陷边缘间距小于25mm时，按多个缺陷评定；两缺陷边缘间距大于25mm时，按单个缺陷评定。9.12对于大规格铸锭，因表面粗糙或其他原因使检测灵敏度降低时，可根据情况适当放宽检验精度。检验