一、石墨探傷背景
石墨探傷用什么探傷儀?石墨是碳質(zhì)元素結(jié)晶礦物,它的結(jié)晶格架為六邊形層狀結(jié)構(gòu),表現(xiàn)為瓦狀。似為大的石墨管上截取的一段。
石墨制品多由粉末顆粒組成,故這種特殊的材料及其結(jié)構(gòu)對超聲波的衰減比較大,且其顆粒粗大,容易產(chǎn)生干擾波,因此超聲波探傷時對儀器和操作的要求較高。本案例中時代工程師使用的石墨為石墨管上截取的一段,厚度為23.5mm左右.
二、探傷儀器選擇
石墨怎么探傷?由于石墨材料的特性,為了能夠準確的探傷,對超聲波探傷儀有特殊的要求:
1.發(fā)射脈寬可調(diào)(建議350ns)、發(fā)射電壓可調(diào)(建議400V)、探頭阻尼可調(diào)(建議500歐米伽)、增益調(diào)節(jié)為110大B即可
2.為了得到更真實的模擬信號,推薦使用采樣分辨率為12bits數(shù)模轉(zhuǎn)換器
3.由于石墨的衰減嚴重,不可能用到高頻探頭,*高應(yīng)不會超過7.5MHz,因此采樣速率不低于40M即可
備注:本次試驗我們選用的儀器是華海恒輝HUD50超聲波探傷儀,具體產(chǎn)品信息請點擊HUD50超聲波探傷儀
三、探頭選擇
怎么給石墨探傷?HUD50超聲波探傷儀標配含有2.5MHz單晶直探頭、5MHz單晶斜探頭各一。但對于徑向厚度的探傷,2.5MH頻率過低,穿透力是夠了、靈敏度卻不夠,可以用2.5MHz雙晶直探頭或者是5MHz的單晶直探頭。在此次石墨樣件的探測中,我們選用的是5MHz單晶直探頭。
備注:超聲波探傷儀探頭作為易損易耗件,探頭可根據(jù)將來的實際應(yīng)用,隨時添購,與儀器可即插即用。
四、探傷工藝推薦/步驟
1.需制作同等材質(zhì)、同等厚度的標塊,以此確定該材料的聲速。
在試驗中,因陋就簡,我們事先用卡尺在樣件邊緣測量了徑向厚度,然后將探頭放在該部位,找到底波信號,撥動儀器的聲速鍵,調(diào)節(jié)聲速、直至儀器顯示的厚度值與事先測量到的厚度值相符,即,2134mm/s,這就是該樣件在徑向上的聲速。(探頭已實現(xiàn)較過)
2.制作“標準缺陷試塊”,即,在已制作好的“石墨標準厚度塊”上,以鉆孔的方式,作人工缺陷,孔的大小,以企業(yè)自身要求而定。
在試驗中,同樣因陋就簡,我們在樣件上鉆了一個直徑為1mm的橫孔、以此代表標準缺陷,作為探傷的參照。記下此時儀器設(shè)置:增益、脈寬、阻尼、電壓、探頭頻率、延遲等。
3.先將探頭發(fā)在被測件表面,觀察底波出現(xiàn)的位置、幅度及形狀 可以注意到,如果在探頭發(fā)射的超聲波傳遞路徑上,如果沒有缺陷,則在底波和始脈沖(時間零點)之間應(yīng)該沒有獨立信號出現(xiàn)。
4.超聲波探傷儀給石墨探傷,在表面移動探頭,觀察儀器屏幕,當?shù)撞ê褪济}沖之間出現(xiàn)獨立信號時,此時,底波往往也相應(yīng)變低,這意味著有缺陷。移動閘門套住這個獨立信號,儀器的數(shù)據(jù)欄上將顯示這個信號的深度位置、波幅高度。如果這個波幅高度高于標準缺陷,即表明缺陷大于標準缺陷。
5.給石墨探傷用什么設(shè)備?出現(xiàn)缺陷信號的位置,其探頭往下,就是我們做的人工孔 該檢測工藝只是為了說明問題而作的簡單演示,實際工作中,應(yīng)根據(jù)企業(yè)自身要求制定更詳細的方案。
更多探傷問題請咨詢:010-82376306