【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合材料成型，尤其涉及一种转子锻件微小当量超声波探伤检测方法。
技术介绍
1、转子锻件使用工况苛刻，受力状态复杂，超声波探伤验收极其严格，甚至部分标准没有验收下限，需要记录全部显示并进行锻件可用性评估；超声波探伤主要通过晶界反射回波实现检测目的，超声波探伤显示信号，尤其是微小当量的显示信号受多重因素影响：锻件晶粒度细化或均匀化程度、组织状态、夹杂物分布、表面加工状态等，都给微小当量显示信号是否反映锻件真实状态提供干扰。
2、转子锻件，尤其600mw-1000mw汽轮机机组用转子锻件制造工序复杂，在制造厂经历冶炼-锻造-预备热处理-粗加工-调质热处理-各项检测阶段、制造成本高，制造周期长，在调质后的超声波检测过程中，一旦出现微小当量的超声波探伤显示信号，就会面临无法评定锻件安全可靠性的情况。如果发生误判，锻件报废，则会导致前期时间和经济成本的白白浪费。
3、一方面，现有技术针对金属材料微小缺陷(小于0.1mm)检出问题，研究出超声散射法，也有利用超声干涉原理研究出入射波与微小缺陷散射波的干涉规律，并以底波尾部干涉波列幅值作为成像参量，得到微小缺陷灰度图像，但这些技术一方面受限于自身检测原理仅限于超声波传播路径≤80mm的薄壁件的检测，针对直径超过2800mm的超大超厚转子锻件，无法应用；另一方面，该方法对密集的微小缺陷，由于密集缺陷间反射波或缺陷不规则形状回波相互干扰，较单个独立缺陷具有更差的检测精度和准确度，而密集缺陷是导致发生误判，锻件报废的重要原因。
4、另一方面，现有技术建
技术实现思路
1、鉴于以上分析，针对现有技术中的不足，本专利技术旨在提供一种转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，解决微小密集缺陷检测准确率较低、非金属夹杂物不规则表面干扰分辨率低和难以用于超大超厚转子锻件检测等问题中至少一个。
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术公开一种转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，包括：
4、s1：基于超声检测获取待测转子锻件缺陷的密集缺陷当量；
5、s2：基于待测转子锻件的缺陷尺寸和密集缺陷当量对应关系获得待测转子锻件的缺陷位置尺寸；
6、s3：基于待测转子锻件潜在缺陷位置的数量和缺陷位置尺寸判断待测转子锻件缺陷等级。
7、优选地，密集缺陷当量为avg法定量。
8、优选地，s2中待测转子锻件的缺陷尺寸y和密集缺陷当量x对应关系满足：y＝a1×exp(-x/t1)+y0，其中：y0、a1、t1为常数。
9、优选地，y0＝-7.115±0.35。
10、优选地，a1＝11.49422±0.12。
11、优选地，t1＝-0.65584±0.02。
12、优选地，获取s2中待测转子锻件的缺陷尺寸y和密集缺陷当量x对应关系，包括：
13、s201：选取与待测转子锻件体积、形状、材质相同的转子锻件作为备选数据源转子锻件；
14、s202：基于超声检测获取备选数据源转子锻件的缺陷位置信息和缺陷当量信息，筛选具有密集缺陷的备选数据源转子锻件作为数据源转子锻件，记录数据源转子锻件的密集缺陷位置信息和密集缺陷当量；
15、s203：基于数据源转子锻件的密集缺陷位置信息加工至缺陷所在深度平面，收集密集缺陷位置信息对应的密集缺陷尺寸信息；
16、s204：基于密集缺陷当量对应的密集缺陷尺寸信息，获取待测转子锻件的缺陷尺寸y和密集缺陷当量x对应关系。
17、优选地，s203中收集密集缺陷位置信息对应的密集缺陷尺寸信息的方法包括：
18、s2031、基于数据源转子锻件的密集缺陷位置信息在密集缺陷深度位置进行冷加工取料；
19、s2032、对密集缺陷深度位置进行宏观组织检测和夹杂物分析，统计每层夹杂物的数量和平均尺寸。
20、优选地，s2031中冷加工取料包括对数据源转子锻件逐层打磨。
21、优选地，s2032中进行宏观组织检测和夹杂物分析包括扫描电镜分析和光学显微分析。
22、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
23、(1)本专利技术采用密集缺陷当量与待测转子锻件的缺陷尺寸拟合，由于密集缺陷当量包含了材质衰减系数、缺陷深度、底波与缺陷回波的db差、声程，是综合测量参数，一方面，不同于现有技术超声散射、超声干涉法，本专利技术不受到超声散射、干涉深度限制，该方法不局限于超声波传播路径≤80mm的薄壁件的检测，针对直径超过2800mm的超大超厚转子锻件，同样适用；另一方面，相对于现有技术建立的缺陷尺寸与探伤当量的对应关系，使用人为制造的圆形平底孔表征实物缺陷尺寸，并调整测量过程声程一致，调整探头角度使声束与试样表面垂直，获得反射波幅度与缺陷面积的正比关系，本专利技术简化了条件限制，扩大了适用范围，同时考虑更多因素和变量，提高了对小于0.1mm，尤其小于0.05mm的密集缺陷检测准确度。
24、(2)本专利技术以密集当量为变量的缺陷尺寸拟合关系式，在转子锻件用铬钼合金体系中，不同体积、形状和材质的数据源转子锻件拟合获得的缺陷尺寸y和密集缺陷当量x对应关系的各常数在小范围内合理波动，置信度r2≥0.99565，具有较好的准确性和可信度，对不同尺寸、不同型号转子锻件用铬钼合金体系具有较好适用性。
25、(3)本专利技术通过冷加工取料对数据源转子锻件逐层打磨和抛光，能够尽可能保留原有转子锻件真实缺陷信息，有助于提高拟合关系式准确性。
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1.一种转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，在所述S1步骤中，所述密集缺陷当量为AVG法定量。
3.根据权利要求2所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述S2步骤中待测转子锻件的缺陷尺寸y和密集缺陷当量x对应关系满足：y＝A1×exp(-x/t1)+y0，其中：y0、A1、t1为常数。
4.根据权利要求3所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述y0＝-7.115±0.35。
5.根据权利要求4所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述A1＝11.49422±0.12。
6.根据权利要求5所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述t1＝-0.65584±0.02。
7.根据权利要求1或2所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，获取S2中待测转子锻件的缺陷尺寸y和密集缺陷当量x对应关系，包括：
8.根据权利要求7所述的转子锻件微小
9.根据权利要求8所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述S2031步骤中冷加工取料包括对数据源转子锻件逐层打磨。
10.根据权利要求8所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述S2032步骤中进行宏观组织检测和夹杂物分析包括扫描电镜分析和光学显微分析。
...【技术特征摘要】
1.一种转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，在所述s1步骤中，所述密集缺陷当量为avg法定量。
3.根据权利要求2所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述s2步骤中待测转子锻件的缺陷尺寸y和密集缺陷当量x对应关系满足：y＝a1×exp(-x/t1)+y0，其中：y0、a1、t1为常数。
4.根据权利要求3所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述y0＝-7.115±0.35。
5.根据权利要求4所述的转子锻件微小当量超声波探伤检测方法，其特征在于，所述a1＝11.49422±0.12。
6.根据权利要求5所述的转子锻...
【专利技术属性】
技术研发人员：张金珠，曹志远，张国利，王大鹏，彭亚敏，王新，刘贺，郭立新，
申请(专利权)人：天津重型装备工程研究有限公司，
类型：发明
国别省市：
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