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鑄造工業(yè)中的超聲測厚檢測技術(shù)方法（含設(shè)備應(yīng)用）
這則應(yīng)用注釋為讀者概括介紹超聲無損檢測技術(shù)在鑄造工業(yè)中的各種應(yīng)用，如：厚度測量、缺陷探測，以及球化率的檢測等
應(yīng)用背景
將金屬鑄造成各種特定形狀樣件的藝術(shù)已經(jīng)存在了幾千年，但是為了確保產(chǎn)品的整體性而借助現(xiàn)代超聲無損檢測工具對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測，只是近幾十年的事情。
在過去，鑄造工人可能會(huì)使用一把錘子敲打鑄件，通過評(píng)估鑄件發(fā)出的聲音而判斷鑄件的質(zhì)量。
如今，基于微處理器的儀器使用超聲波檢測技術(shù)，可以準(zhǔn)確地提供有關(guān)鐵性和非鐵性鑄件內(nèi)部隱藏結(jié)構(gòu)的更多信息。
超聲測厚儀可用于測量中空鑄件的壁厚。
超聲探傷儀可用于辨別鑄件中的不連續(xù)性，如：隱藏的多孔性、夾雜物、空隙及裂紋。
使用測厚儀或探傷儀基于聲速完成的超聲檢測還可以測出鑄鐵材料中的石墨球化率。
超聲測厚技術(shù)通常用于測量具有復(fù)雜形狀的中空鑄件，如：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的鑄造過程中，由于其內(nèi)核會(huì)產(chǎn)生位移，因此可能會(huì)造成缸體的一側(cè)太薄，而另一側(cè)太厚的問題。
超聲測厚儀在無需切割工件的情況下，可以從工件的一側(cè)測量工件的壁厚。
在鑄造過程中，金屬鑄件內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生空隙、多孔性、夾雜物和裂紋等缺陷。
受過專門訓(xùn)練的操作人員使用一臺(tái)超聲探傷儀和一些適當(dāng)?shù)奶筋^，就可以使這些缺陷生成超聲指示信號(hào)，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行辨別，找到缺陷。
石墨夾雜物的大小與分布情況（球化率）會(huì)地影響鑄鐵的機(jī)械強(qiáng)度。
在汽車工業(yè)以及那些對(duì)鑄鐵部件的安全操作性能要求很高的其它領(lǐng)域中，球化率的檢測特別重要。
超聲技術(shù)在確定球化率程度方面為用戶提供了一種不同于顯微鏡橫截面觀察和拉伸強(qiáng)度測試的無損檢測方式，因?yàn)榍蚧逝c聲速相關(guān)。
超聲厚度測量
可以使用Olympus 38DL PLUS測厚儀或帶有單晶軟件的45MG測厚儀完成壁厚檢測。
如果被測金屬材料的厚度超出了約12.7毫米，則應(yīng)該使用高穿透軟件。
對(duì)探頭的選擇取決于待測樣件所處的厚度范圍以及特定鑄造金屬的聲學(xué)特性。
的探頭是M106、M1036（以上兩個(gè)型號(hào)探頭的頻率都是2.25 MHz）、M109和M110（以上兩個(gè)型號(hào)探頭的頻率都是5 MHz）。
在測量超過約50毫米的較厚鑄件時(shí)，通常建議用戶使用大直徑、低頻率的探頭，如：500 KHz的M101型號(hào)探頭。