超声波探伤检测用对比试块制造技术

本实用新型专利技术提供了一种超声波探伤检测用对比试块。所述对比试块包括连杆销本体，连杆销本体的中部设有沿着中轴线而贯穿的内孔，所述连杆销本体具有人工加工的平底孔，所述平底孔设置在连杆销本体的中部沿着中轴线而贯穿的内孔，与连杆销本体轴向相垂直，用于检测原材料缺陷。所述对比试块还设置有用于检测裂纹的人工裂纹。本实用新型专利技术采用行之有效的超声波检测，通过平底孔及人工裂纹的设置能准确的检测出工艺不当造成的裂纹及原材料缺陷。通过对连杆销裂纹的无损检测，尤其在赴段对在服役机车轮对进行的超声波探伤检测，有效的防止了机车隐患，保证了机车的运行安全。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于试块
，尤其涉及一种超声波探伤检测用对比试块。
技术介绍
机车用连杆销在加工过程中由于操作不当,常常会出现裂纹缺陷，对它的无损检测也开发出了对应的超声波检测技术及相应的探头器具。但是在实践检查过程中，技术人员发现，连杆销在制作过程中会由于材料本身的原因，产生原生材料性缺陷，如气孔、夹渣等，原生材料性缺陷和裂纹缺陷均会影响连杆销的性能，造成机车行车安全隐患。如果能提供一种技术，能同时对原生材料缺陷及裂纹缺陷做出准确的检测，将是十分有意义的。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供了一种超声波探伤检测用对比试块，包括连杆销本体，连杆销本体的中部设有沿着中轴线而贯穿的内孔，所述连杆销本体具有人工加工的平底孔，所述平底孔设置在连杆销本体的中部沿着中轴线而贯穿的内孔，与连杆销本体轴向相垂直。进一步的，平底孔的孔径为1ＭＭ－5ＭＭ，孔深10ＭＭ－3０ＭＭ。进一步的，平底孔的孔径为2ＭＭ－4ＭＭ，孔深10ＭＭ－20MM。进一步的，所述对比试块还包括设置于连杆销本体上的人工裂纹，所述人工裂纹分布在连杆销检测面的圆周面上，所述人工裂纹深度为0.5-5mm，与连杆销本体中轴线所成夹角为0-90度。本技术的有益效果为：本技术采用行之有效的超声波检测，通过平底孔及人工裂纹的设置能准确的检测出工艺不当造成的裂纹及原材料缺陷。通过对连杆销裂纹的无损检测，尤其在赴段对在服役机车轮对进行的超声波探伤检测，有效的防止了机破隐患，保证了机车的运行安全。本技术不仅适用于装配状态的连杆销检测，也适用于不解体状态和在役在线状态的超声波探伤检测，同时也适用于生产制造过程中单件独立的连杆销的超声波探伤检测。附图说明图1为本技术所述对比试块的示意图。图中：1.检测面，2.平底孔，3.人工裂纹。具体实施方式具体实施例1：本实施例中，所述对比试块仅仅对连杆销原材料的缺陷进行检测。所述对比试块的连杆销本体的中部设有沿着中轴线而贯穿的内孔，所述连杆销本体具有人工加工的平底孔2，所述平底孔2设置在连杆销本体的中部沿着中轴线而贯穿的内孔，与连杆销本体轴向相垂直。本技术是利用平底孔2提供一个超声波反射当量，以探测原材料缺陷如气孔、夹渣（金属或者非金属）。具体孔径和孔深的取值可以根据所采取的质量标准及验收条件大小进行确定。一般而言，根据现有连杆销的规格来说，孔径1ＭＭ－5ＭＭ，孔深10ＭＭ－3０ＭＭ的平底孔2可满足不同规格连杆销检测要求。本技术方案主要是针对圆柱面直径为74mm的连杆销，平底孔2的孔径优选为2ＭＭ－4ＭＭ，孔深优选为10ＭＭ－2０ＭＭ，且优选加工在连杆销74mm的圆柱面处（该处一般不会加工人工裂纹3，原料的缺陷能不被干扰）。经过试验验证，上述规格范围的平底孔2作为连杆销原材料缺陷超声波检测反射当量，能很好的检测出所有可能影响连杆销性能的缺陷，且不会因为平底孔2本身影响连杆销的性能。下面对具有平底孔2的对比试块检测原材料缺陷的过程进行说明步骤一：选定准备用于制作试块的连杆销本体，确定探伤扫查面。探头扫查面即检测面1。步骤二：加工平底孔2。所述平底孔2设置在连杆销本体的中部沿着中轴线而贯穿的内孔，与连杆销本体轴向相垂直；孔径1ＭＭ－5ＭＭ，孔深10ＭＭ－3０ＭＭ。步骤三：将连杆销本体的内孔作为超声波探伤检测区域和检测深度的校定基础，测距校定；连杆销的内孔反射波作为超声波探伤检测过程中工作系统综合性能状态标定的依据。所述测距校定的方法为：采用连杆销超声波探头置于对比试块检测面1上，分别检测出超声波入射点反射波及内孔反射波，调整超声波装置，按1:1～3:1的比例将入射点反射波及内孔反射波进行测距校定。步骤四：确定超声波探伤的灵敏度：采用测距已校定的斜入射超声纵波探头置于具有预先规定孔径及孔深规格的人工平底孔2处，调整超声波装置，使其反射波高最大，再将其调整为荧光屏满刻度的80%为基准波高作为超声波探伤的灵敏度。步骤五：沿圆周方向及轴向方向将探头扫查面分成若干连续的扫查路径区域，且相邻区域有0%-50%的重叠区域。针对直径为74mm的连杆销，本实施例将对比试块直径为74mm的圆柱面及圆锥面作为探头扫查区域。重叠区域的设置是为了避免每个探测区域边缘部分不能被有效的检测，且由于是用手操作探头进行检测，容易造成检测位置偏移。本实施例中，优选10%-30%的重叠区域，该百分比范围的重叠比例能更有效的保障扫查面的各个点都能被有效的检测，且能防止重叠区域的过多造成检测效率低下，还能弥补检测位置偏移造成的误差。步骤六：利用超声波探头对对比试块进行超声波探伤检测。检测过程中，超声波探头与扫查面耦合，分别进行沿连杆销本体圆周面方向上的检测和轴向上的检测。需要说明的是，圆周面检测和轴向检测优选分开进行，以保持检测的连贯性，更好确定原材料缺陷位置及种类。根据实际情况可自行选择先进行圆周面检测或者轴向检测。本技术对检测速度进行了规定，探头移动速度应控制在100mm/s以内。步骤七：分析检测结果。虽然在步骤四中预先确定了超声波探伤的灵敏度，但是作为一种优选技术方案，步骤五执行前，需要在超声波探伤的灵敏度基础上再增加6dB-10dB，作为实际扫查过程中执行的最终探伤灵敏度。提高探伤灵敏度能更好的检测不易被察觉的原材料缺陷。当检测到异常时，需要将超灵敏度再次调整到步骤四设定的超声波探伤灵敏度，再次探测确定。按照原来设定的探伤检测灵敏度，在测距标定的范围内：1）当反射波大于基准波高时，连杆销予以报废；2）当反射波小于基准波高时，连杆销专用超声探头应在沿圆周360°方向，沿轴向0mm～40mm范围内进行复探，如复核探伤均出现该波，应通知相关人员处理并详细记录，对其进行跟踪监控。不同种类的原材料缺陷所产生的超声波反射波能量大小不同。气孔的反射能量较大，夹渣（金属、非金属）的反射波能量较小。进一步的，单个的气孔或者夹渣由于体积较小，一般呈点状，超声波探头在其附近进行来回移动进行探测时，超声波反射波会有仅有一个异常凸起。当气孔或者夹渣连续排列，呈链状时，超声波反射波的异常凸起呈线状或者条状。具体实施例2：该实施例除了进行原材料的检测外,还在对比试块上人工裂纹3，这样，可以在一次检测中，将裂纹缺陷和原材料缺陷同时检测出来，大大提高效率。所述人工裂纹3分布在圆柱面上，一般为直径74mm的圆柱体上，人工裂纹3的深度为0.5-5mm，与连杆销本体中轴线所成夹角为0-90°。作为优选的技术方案，当人工裂纹3的深度为1-3.5mm，与连杆销本体1中轴线所成夹角为20°-45°时，探伤灵敏度最为快捷、准确、有效，超声波探伤检测效果良好。在进行超声波探伤检测时，以连杆销圆锥面为探伤扫查面；当连杆销直径为74mm的圆柱面完全裸露时，既能以连杆销圆锥面为探伤扫查面，也能以直径为74mm的圆柱面为探伤扫查面。下面对本实施例的检测步骤进行详细说明。步骤一：选用带自然裂纹的连杆销本体,确定探伤扫查面。探头扫查面即检测面1。当被检测零件处于装配状态，以被测零件的裸露部分作为探头的扫查面，检测出被其它零件遮盖或遮挡部位的裂纹及原材料缺陷。步骤二：加工平底孔2，所述平底孔2设置在连杆销本体的中部沿着中轴线而贯穿的内孔，与连杆销本体轴向相垂直；孔径为1ＭＭ－5ＭＭ本文档来自技高网...

【技术保护点】
超声波探伤检测用对比试块，其特征在于，包括连杆销本体，连杆销本体的中部设有沿着中轴线而贯穿的内孔，所述连杆销本体具有人工加工的平底孔，所述平底孔设置在连杆销本体的中部沿着中轴线而贯穿的内孔，与连杆销本体轴向相垂直。

【技术特征摘要】
1.超声波探伤检测用对比试块，其特征在于，包括连杆销本体，连杆销本体的中部设有沿着中轴线而贯穿的内孔，所述连杆销本体具有人工加工的平底孔，所述平底孔设置在连杆销本体的中部沿着中轴线而贯穿的内孔，与连杆销本体轴向相垂直。2.如权利要求1所述的超声波探伤检测用对比试块，其特征在于，平底孔的孔径为1ＭＭ－5ＭＭ，孔深10ＭＭ－3０ＭＭ。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蔚明，何进勇，傅玺，
申请(专利权)人：中车成都机车车辆有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51