铸件的UT检测

铸件的UT检测在实际检测中，铸件由于其晶粒粗大、组织不致密，缺陷较多。检测的可靠性和灵敏度都较锻件低，特别是对缺陷的定性、定量都造成一定的困难。在实际工作中常常出现UT检测合格的铸件在加工过程中发现很多直径达到20mm甚至是30mm以上的缩孔、气孔、砂眼等缺陷。这就对检测的结果和被检工件内部质量实际情况相符合的程度如何提出了质疑，如何评估缺陷的实际大小和性质呢？现对产生问题的原因做以下讨论作为NDT二级以上的人员都知道，GB/7233-87的灵敏度的确定都是以平底孔为基准的，根据公式P平=P0FsFf/λ2x2来计算的。而实际上气孔和缩孔近似于球孔，所以依据公式P球=P0FsDf/4λx2可以算出在同等条件下（探头参数、声程、人工缺陷直径大小）的平底孔和球孔的波幅的差异即：P平/P球=4Ff/Dfλ=πDf/λ，若以常用的B2S（f=2MHz）的探头计算，则N=P平/P球≈1.06D(D为平底孔的直径)，如果用则φ6灵敏度检测则：N=6.36，其回波dB差△=20㏒N≈16dB。同理，从声压差公式可以直接算出，D球=6N≈38，也就是说直径为38mm的球形气孔和φ6的平底孔在同等条件下，其回波波幅是等高的，这也就是为什么内部有较大的缩孔没有被判定为超标缺陷的原因。当然以上的计算都是在理想状况下得出的结果，而实际上缩孔或者是砂眼也不是绝对的球形。缺陷表面也不是绝对光滑的，也会导致球孔和平底孔的回波声压差N会稍小于以上理论计算的结果；如果是圆锥体型的缺陷，从锥顶一侧检测时声压更低，N会大于理论计算值导致大的缩孔漏检。用平底孔计算法调整的灵敏度在对类似于缩孔或者是气孔之类的缺陷定量时肯定是偏低的，这就不可避免的存在着较大的球形缺陷漏检的可能性。如果铸件厚度较薄，也会导致其强度的降低，使其无法满足使用需求。因此，我认为在UT检测铸件时，先确定缺陷是体积型的还是面积型的，如果能确定是气孔或者是缩孔等体积型的缺陷，可以适当提高灵敏度，在条件允许的情况下，还可以增加斜射纵波的检测，以确定缺陷实际大小来评估铸件的质量。