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浅谈铸件疏松和超声波检测的优点文章详细阐述了铸件中疏松缺陷的形成及其危害，用A型超声波探伤仪检测疏松的原理及优点。
文章还阐述了疏松形成及超声回波的波形特征，介绍了铸件超声探伤的工艺程序。
标签：铸件；疏松；超声波；工艺1 铸件中疏松缺陷的形成及危害工業的快速发展及水平的提高对产品的质量要求越来越高，产品如果存在超标缺陷将严重影响产品的质量和使用寿命。
铸钢件超声波检测内部缺陷大致可分体积型和平面型两大类，现仅对铸件中的疏松（体积型）检测作分析。
疏松也叫收缩，苍蝇脚，针眼缺陷是松散的，一般分部在铸件浇口热节处，或补缩通道不畅通处，铸件壁厚突变过度处。
当浇注的金属液在凝固过程中，得不到足够的金属液进一步补缩、形成一个相对小而集中的小洞、像针型的海绵团状缺陷。
由于存在于铸件内部所以毛坯状态肉眼是察觉不到的，必须经机械加工后才能发现，疏松内部毛糙、内部氧化为松散、深灰色或氧化光泽，疏松缺陷的存在不仅会影响铸件本体的强度性能、影响密封性、螺纹暴牙等不利因素。
2 铸件超声检测原理为了提高产品质量对产品进行无损检测，结合无损检测的四大常用无损检测方法。
射线、超声波、磁粉、渗透的原理以及疏松缺陷的特点。
如果缺陷在表面近表面磁粉、渗透都可以检测；内部的缺陷射线、超声波都可以检测。
由于铸钢件大壁厚，从检测效率、检测成本等综合考虑、内部优先选择超声检测。
超声波探伤具有灵敏度高、成本低、灵活方便、对人体无害等优点。
超声波探伤原理是探头发射声波穿透工件，通过截面进入另一个截面，在界面上发生反射回波特性来检验一种有缺陷的零件的方法。
超声波检测要结合产品的生产工艺，了解不同性质的缺陷易产生的区域，根据缺陷反射回波波形（静态波形和动态波形）、底波的衰减分析缺欠的类型。
疏松是密集缺陷从仪器屏幕上静态波形很容易区分，缺陷波为林状高低不同。
仪器示波屏幕缺陷横向扩展、底波明显下降。
动态波形探头移动时缺陷波变化迟缓、有一定的区域，疏松、缩松、材质松散等密集缺陷。
《铸造技术》5/2003经验交流・经验交流J K0e r i e n1eJ K1h2n6e・铸钢件超声波探伤频率的选择及缺陷波形分析万升云(华中科技大学,湖北武汉430074)S e l e c t i o no fU l t r a s o n i c S o u n d i n g F r e q u e n c y a n dA n a l y s i s o fD e f e c tR i p p l e o fC a s t i n g S t e e l P a r tWA NS h e n g-y u n(H u a z h o n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y,W u h a n430074,C h i n a)中图分类号:T G247文献标识码:B文章编号:1000-8365(2003)05-0441-01超声波检测是5种常规的无损检测方法之一,在探测铸钢件及其补焊区域时所应用的标准为G B7233-87《铸钢件超声波探伤及质量评级方法》。
由于铸钢件晶粒粗大,形状复杂,表面粗糙等原因给超声波检测带来许多困难。
根据探伤实践,铸钢件超声波探伤中几个问题值得注意。
7探伤频率的选择原则在G B7233-87标准中,对频率的选择规定比较抽象。
当被探测的工件确定,则声波在其中的传播速度也一定,由关系式:λ=c/f式中λ-波长;C-波速;f-波的频率。
由上式可知,频率越高,波长越短,而脉冲反射法超声波探伤的最大检测能力为λ/2,因为声波具有绕过障碍物传播的绕射现象,绕射现象的存在限制了脉冲反射法超声波探伤的最小缺陷的检测能力。
当缺陷尺寸小于λ/2时,绕射占主导地位,该缺陷就不具备产生反射回波的条件,反射法探伤就无法检测出此缺陷。
对于同一工件而言,采用高的探测频率,可以提高小缺陷的检测能力,防止漏检。
文章编号!"##$%&#’()*##’+#,%##(*%#*铸钢件超声波探伤中应注意的几个问题万升云)华中科技大学-湖北武汉./0012+摘要!结合探伤实践-对铸钢件超声波探伤时探头频率选择和缺陷波形定性等几个相关的问题作了详细的分析3关键词!铸钢4超声波4探伤4频率中图分类号!52607/.文献标识码!8超声波检测是常规的无损检测方法之一-在探测铸钢件及其补焊区域时所应用的标准为98:2// ;<:=铸钢件超声波探伤及质量评级方法>3由于铸钢件存在着晶粒粗大-内部金属分布不均匀-其外形几何形状复杂-表面粗糙等原因-给超声波检测带来了许多困难3根据多年的探伤实践认为!目前铸钢件超声波探伤过程中存在以下几个值得注意的问题3"探伤频率的选择原则铸钢件探伤困难的根本原因是其晶粒粗大-内部组织分布极不均匀-加之外形复杂-表面粗糙等3在98:2//;<:中-对频率的选择规定也比较抽象-不易掌握-因而探伤时的探测频率的选择就显得非常重要3众所周知-一旦被探测的工件确定-则声波在其中的传播速度也一定-由关系式?@A B C式中!?DD波长4E DD波速4C DD波的频率3由上式可知-频率越高-波长越短-而脉冲反射法超声波探伤的最大检测能力为?B2-这是因为声波具有绕过障碍物传播的绕射现象-绕射现象的存在限制了脉冲反射法超声波探伤对最小缺陷的检测能力3当缺陷尺寸小于?B2时-绕射占主导地位-该缺陷就不具备产生反射回波的条件-反射法探伤就无法检测出此缺陷3所以-对于同一工件而言-采用高的探测频率-可以提高小缺陷的检测能力-防止漏检3但频率过高时-铸钢件本身存在着晶粒粗大的问题-这样一来-工件对声波的吸收衰减和散射收稿日期4200/%0F%21作者简介!万升云)1G66%+-男-1G<G年毕业于西南交通大学焊接专业-后在武汉江岸车辆厂从事无损检测工作32002年从华中科技大学硕士研究生毕业-现博士在读3衰减均很显著-这不仅降低了超声波的穿透能力-而且-还因晶界反射等原因-使示波屏上的草状回波增多-信噪比下降-降低了检测的灵敏度3英国学者H I J K L I M认为!铸钢件超声波探伤的效果-取决于探头及频率的正确选择3当壁厚小于::N N时-探头的最佳选择频率为F OP Q4当壁厚超过::N N时-探头的最佳选择频率为272F OP Q-且探头的直径都不应超过127F N N3因此-在实际的探测频率选择中-可根据本单位现有仪器R设备情况-参照理论与原则进行3厚度不大-且又经过热处理消除应力和细化晶粒的工艺-宜选用2SF OP Q的高探测频率4厚度较厚)大于/00 N N+或未经热处理的铸钢件-宜选用07F S1OP Q 的低探测频率3探头则应选用T20N N以下的直探头或U@2左右的斜探头)小焊区域+3这样做的目的是保证在有足够的信噪比的基础上-尽可能选择高一些的探测频率-这样既保证了探伤灵敏度的要求-又可防止漏检3*缺陷波形的定性分析虽然98:2//;<:在对缺陷的质量等级划分中-强调了缺陷的总面积及缺陷在厚度方向的尺寸占钢铸件整个截面厚度的百分数-但也明确指出!凡检测区域内存在裂纹的铸钢件-均评为F级3因此-对缺陷波形的定性分析-有助于探伤人员做到心中有数-杜绝对裂纹这类危害性缺陷的漏检3根据有关的资料介绍及实物解剖分析-铸钢件的常见缺陷按反射特征和波形分类-大致有如下几种类型!*7"曲面反射型此类缺陷相对入射波的反射面呈任意曲面-缺陷附近组织的声吸收R散射系数与基体组织无大的变化3由于曲面对声波的散射作用-反射法探伤时-2.现场经验机车车辆工艺第F期200/年10月须在实际操作时适当提高仪器增益!才能接收到反射波!这类缺陷主要有气孔"夹砂"缩孔等#气孔$含砂眼%的形状!一般趋近圆形!超声波探伤时!回波波幅较低!反射波波峰形状单一!当探头移动时!此起彼伏!且在大多数情况下!波与波的界线较清晰!并且对底波影响不太大#夹砂$含夹渣"夹杂异物%的形状基本上都具有一定棱角!此类缺陷反射波形状大多数是主峰的旁边有很多较矮的次峰!回波高度也不太高!它与气孔反射波不同的是!当探头移动时!回波高度变化较大!主波峰与次波峰交错变换迅速!对底波反射的高度有一定影响#缩孔的外形一般不太规则!超声波探伤时!这类缺陷反射波成簇状!一般在扫描线上占宽较大!波与波粘边!波幅有时高低交错!往往在主峰旁边有很多小峰!且小峰波幅相应较低!对底波影响很大!有的时候!底波完全消失!严重时!既无底波!又无缺陷波#&’&声能量衰减型按照超声波的基础理论!声波能量的衰减主要是声吸收和散射#这一类缺陷是铸钢件中常有的!这类缺陷有缩松"疏松等#当缩松严重时!将会产生大的缩孔!往往影响工件使用时的机械强度#这种对声能量的衰减还会在粗大晶粒的其它铸件探伤中产生#缩松"疏松!主要表现在散射!它常在铸钢件截面的中心或冒口部位!有较大的体积!实际上是微小孔穴的密集区!对超声波能量的吸收!散射作用是很大的!探伤时缺陷波多而且密!波幅很低!多数情况下无缺陷波!缺陷区对底波影响很大!大多数情况下!底波很低!甚至彻底消失#&’(平面反射型此类缺陷的反射面大且较平整!当条件合适!入射波方向与反射面垂直时!反射波高大#此类缺陷主要有裂纹"翻皮"大块夹杂物等#裂纹的反射波在一般情况下较为单一!在主缺陷反射波附近有些小的反射波!反射波峰一般较尖锐!而底波严重衰减直至消失!即使是仪器增益较低时!也很容易找到缺陷#但在大多数情况下!只有用斜探头探测时!才能发现裂纹波的反射!这是因为多数裂纹的取向与工件表面成垂直分布#()一个缺陷*含意的探讨在+,-.//01-中!有缺陷质量等级的划分一项!在内层缺陷中提出了)一个缺陷*的提法!在实际运用中!容易产生不同的理解#然而!标准没有提出严格的定义!特别是在计算内层缺陷的面积时!标准完全没有涉及!在此有必要对)一个缺陷*的含义进行探讨#$2%经验告诉我们!在铸钢件超声波无损检测中!材料中既存在有游离状态的缺陷!例如3单个气孔"点状夹渣"裂纹等!同时也存在有区域状态的缺陷!如疏松"条形夹渣"密集气孔等#同时!+,-.//0 1-同样也适用于铸钢件的补焊区域!而补焊区域却容易产生未溶合和未焊透等焊接所特有的缺陷#因此!标准中所提出的)一个缺陷*应包括上述的游离状态的缺陷!同时还应包括上述的区域状态的缺陷!即为两种缺陷的总和!而非特指某一部分#$.%+,-.//01-中的某些系数及附注!其实也佐证了)一个缺陷*的含意#该标准表/的附注4就较为明确#附注4的内容是3位于外层的间距小于.566的两个或多个缺陷!在计算一个缺陷的面积时视为一个缺陷!其中一个缺陷的面积等于这些缺陷的面积之和#虽然此附注强调的是外层间的缺陷问题!并且是作为计算缺陷面积时的算法!但仍然可以给操作者启迪!以便准确理解)一个缺陷*的含意!即指一个区域性的缺陷#7结束语由于铸钢件与锻钢件及焊缝的探伤相比!有它一定的特殊性!+,-.//01-中在对某些条款上的阐述!给探伤人员实际运用时的理解造成歧义#因此!只要对基本理论正确理解同时注意文中所提及的几个方面!是可以达到标准所规定的检测要求的#8$编辑3杨向明%/9铸钢件超声波探伤中应注意的几个问题。
铸钢件探伤报告1. 引言本报告对一批铸钢件进行了探伤分析，这些铸钢件是用于制造机械设备和结构构件的重要材料。
通过探伤的目的是检测铸钢件内部的缺陷和损伤，评估其结构完整性，保证其安全可靠的使用。
2. 实验方法2.1 超声探伤超声探伤是一种常用的非破坏性检测方法，通过超声波在材料内的传播来检测材料的缺陷。
本次实验使用了便携式超声探伤设备，探测频率为5MHz。
2.2 磁粉探伤磁粉探伤是利用磁粉吸附在材料表面形成磁粉层，通过施加磁场检测材料表面和局部区域的裂纹。
本次实验使用了磁粉探伤仪器，并进行了磁粉液浸渍处理。
3. 实验结果经过超声探伤和磁粉探伤的测试，我们获得了铸钢件的探伤结果。
以下是对不同部位的探伤结果总结：3.1 铸钢件A铸钢件A的超声探伤结果表明，在内部无明显的空洞、气孔或夹杂物。
磁粉探伤结果也未检测到任何裂纹或缺陷。
3.2 铸钢件B铸钢件B的超声探测结果显示，在一个局部区域存在微小的气孔，气孔大小较小，未对铸钢件的整体强度产生明显影响。
磁粉探测结果未发现裂纹。
3.3 铸钢件C铸钢件C的超声探测结果显示，存在一条裂纹，裂纹长度为5mm，裂纹处存在少量细小的气孔。
磁粉探测结果也证实了裂纹的存在。
3.4 铸钢件D铸钢件D的超声探测结果显示，存在一个较大的气孔，气孔直径约为3mm。
磁粉探测结果未发现其他缺陷。
4. 分析与讨论通过对铸钢件进行超声探伤和磁粉探伤的分析结果，可以得出以下结论：•大部分铸钢件未发现明显的缺陷或裂纹，具有良好的结构完整性。
•铸钢件B和C存在一些微小的缺陷，但对整体强度影响较小。
•铸钢件D存在一个较大的气孔，需要进一步修补处理。
5. 结论根据本次探伤分析的结果，铸钢件的结构完整性较好，符合要求。
对于存在缺陷或裂纹的铸钢件，需要进行相应的修复和处理，以保证其安全可靠的使用。
6. 参考文献[1] 张三, 李四. 超声探伤技术应用指南. 机械工业出版社, 2010.[2] 王五, 赵六. 磁粉探伤原理与技术. 中国石油出版社, 2012.。
超声波探伤仪的焊缝检验规范发布时间：10-09-20 来源：点击量：2187 字段选择：大中小超声波探伤仪主要用来探铸件、锻件、板材、管件及焊缝等工件;超声波探伤仪探铸件铸件有多种分类方法：按其所用金属材料的不同，分为铸钢件、铸铁件、铸铜件、铸铝件、铸镁件、铸锌件、铸钛件等。
铸件由于多种因素影响，常常会出现气孔、针孔、夹渣、裂纹、凹坑等缺陷。
常用的修补设备为氩弧焊机、电阻焊机、冷焊机等。
对于质量与外观要求不高的铸件缺陷可以用氩弧焊机等发热量大、速度快的焊机来修补。
但在精密铸铜件缺陷修补领域，由于氩焊热影响大，修补时会造成铸件变形、硬度降低、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等二次缺陷。
冷焊机正好克服了以上缺点，其优点主要表现在热影响区域小，铸件无需预热，常温冷焊修补，因而无变形、咬边和残余应力，不会产生局部退火，不改变铸件的金属组织状态。
因而冷焊机适用于精密铸铜件的表面缺陷修补。
铸件有优良的机械、物理性能，它可以有各种不同的强度、硬度、韧性配合的综合性能，还可兼具一种或多种特殊性能，如耐磨、耐高温和低温、耐腐蚀等。
铸件的重量和尺寸范围都很宽，重量最轻的只有几克，最重的可达到400吨，壁厚最薄的只有0.5毫米，最厚可超过1米，长度可由几毫米到十几米，可满足不同工业部门的使用要求。
超声波探伤仪探锻件：锻件(forging)用银造方法生产的金属制件。
锻件因锻造生产方法的不同分为自由锻件和模锻件。
模锻件又因模锻时所用设备不同分为锤上模锻件、曲柄压力机模锻件和液压机模锻件等，以锤上模锻件比较典型。
锤上模锻件的模锻工艺方案的制定取决于锻或短，或不带杆部。
除可采用拔长、滚挤制坯外，还要进行弯曲制坯。
若锻件杆部较长，还应采用带有劈开坪台的预锻工步。
饼类在分模面上的投影为圆形、长宽尺寸相差不大的方形或近似方形。
模锻时，坯料轴线方向和打击方向相同，金属沿高度、宽度方向同时流动。
薄铸钢件超声波缺陷检测及验收方法摘要：由于近年来对铸钢件产品需求日益增加，质量要求也不断提高，如何对薄壁铸钢件利用超声波检测进行质量控制成为无损检测人员急需研究和解决的难题.关键词：超声波检测近场区薄壁铸钢件验收机械制造行业的许多零部件是由铸钢件材料制作的，近年来随着制造行业市场对铸钢件产品需求的日益增加，其质量要求也在不断地提高，如何对薄壁铸钢件产品进行检测已经成为产品质量控制的关键点。
超声波检验作为无损检测的一种方法，这种检测方法具有方便、快捷、安全等特点，目前广泛地应用于钢结构和焊接件的无损检测。
那么如何有效地利用和发挥超声波检测的这些优势和特点，实现对薄铸钢件的内部质量进行有效地和客观地评价，成为无损检测人员需要研究和解决的问题.铸钢件的特点是形状复杂，表面粗糙，壁厚不均，内部晶粒组织粗大，超声波在铸钢件中传播的过程中衰减严重，同时铸钢件成形过程中由于熔点高，钢液易氧化，流动性差，收缩大，其体收缩率为10—14%，线收缩率为1.8—2.5%，在冷却过程中会产生冷隔，缩孔，气孔，疏松，裂纹等铸造工艺中特有的缺陷，这些都给超声波检测带来很大的难度。
国内铸钢件的超声波检测标准常用的标准是GB/T7233-1987，但该标准适用范围是T≥30mm的碳钢和低合金钢铸件，对薄壁铸钢件不合适，查阅其他标准都没有适合的标准可用。
以往人们往往选用射线检测的方法对薄铸钢件进行检测，这种方法不但检测周期长、检测成本高，更重要的是对辐射安全防护和操作人员的要求严格，如何有效的利用超声波检测实现有效控制质量、降低检测成本、提高检测效率成为一个很重要的课题。
本文将在实际工作中遇到的薄铸钢件超声波检测为例，和大家一起交流和分享。
在现场检测时，挖掘机上有一零部件叫俯仰臂，其材质为ZG340-640，壁厚为22-28mm，该部件在使用过程中经常断裂，经常遭到用户投诉以至于索赔，通过对破损件的断口观察及金相分析得出的结论是由于工件内部存在缩孔，疏松，偏析等缺陷造成局部强度下降而引起失效。
引用铸钢件超声波探伤检测标准本文引用自一次记忆《铸钢件超声波探伤检测标准》引用一次记忆的铸钢件超声波探伤检测标准中标与美标之差异深圳市建设工程质量检测中心——弓明学习运用两国标准让我们来共同分析一下，两种国情体系下的标准，在超声波探伤检测铸钢件时对铸钢件内部质量要求的差异吧。
铸钢件检测标准1、《铸钢件超声探伤及质量评定方法》GB7233-87（中国标准文中简称中标）2、《碳钢、低合金钢和马氏体不锈钢铸件超声波检验标准》ASTM-609/609M：1991（美国标准文中简称美标）关于适用范围中标规定：本标准规定了厚度等于或者大于30㎜的碳钢和低合金钢铸件的超声波探伤方法；以及根据超声探伤的结果对铸件进行质量评级的方法。
所用的超声探伤方法仅限于A型显示脉冲反射法。
美标规定：1.1本方法包括了用脉冲反射纵波法，对经热处理的碳钢、低合金钢和马氏体不锈钢铸件进行超声波检验的标准和工艺。
4.2.2 双晶探头探测等于或小于1英寸（25mm）的截面，推荐使用5MHz，晶片尺寸为1/2英寸×1英寸（13mm×25mm）夹角为12°的探头。
中标当时制定的时候是把厚度小于30㎜铸钢件排除在本标准以外的。
而美标则明确了等于或小于25㎜的铸钢件的具体检测方法。
分析两国当时的铸造水平及探伤手段不难看出，中国当时的铸造件还停留在“傻大笨粗”，检测设备也是比较低端的，当时国内有能力生产双晶探头的厂家少，探伤人员可选择的探头有局限性，而且探伤人员很少接触到薄壁探伤，自然双晶探头很少使用甚至没用过。
这和我国当时的国情密切相关，而现在我国铸造水平提高很快，此标准“本标准规定了厚度等于或者大于30㎜的碳钢和低合金钢铸件的超声波探伤方法”的开头对不少从事这个行业的工作人员造成不小的误导。
很容易让人误认为厚度小于30㎜的铸钢件是不适合超声探伤检测的。
其实不然，时代在变，不应用老方法去看待新事物。
关于定量和定性美标在超声探伤检测上是只定量不定性的。
引用铸钢件超声波探伤检测标准第一篇：引用铸钢件超声波探伤检测标准引用铸钢件超声波探伤检测标准本文引用自一次记忆《铸钢件超声波探伤检测标准》引用一次记忆的铸钢件超声波探伤检测标准中标与美标之差异深圳市建设工程质量检测中心——弓明学习运用两国标准让我们来共同分析一下，两种国情体系下的标准，在超声波探伤检测铸钢件时对铸钢件内部质量要求的差异吧。
铸钢件检测标准1、《铸钢件超声探伤及质量评定方法》GB7233-87（中国标准文中简称中标）2、《碳钢、低合金钢和马氏体不锈钢铸件超声波检验标准》ASTM-609/609M：1991（美国标准文中简称美标）关于适用范围中标规定：本标准规定了厚度等于或者大于30㎜的碳钢和低合金钢铸件的超声波探伤方法；以及根据超声探伤的结果对铸件进行质量评级的方法。
所用的超声探伤方法仅限于A型显示脉冲反射法。
美标规定：1.1本方法包括了用脉冲反射纵波法，对经热处理的碳钢、低合金钢和马氏体不锈钢铸件进行超声波检验的标准和工艺。
4.2.2 双晶探头探测等于或小于1英寸（25mm）的截面，推荐使用5MHz，晶片尺寸为1/2英寸×1英寸（13mm×25mm）夹角为12°的探头。
中标当时制定的时候是把厚度小于30㎜铸钢件排除在本标准以外的。
而美标则明确了等于或小于25㎜的铸钢件的具体检测方法。
分析两国当时的铸造水平及探伤手段不难看出，中国当时的铸造件还停留在“傻大笨粗”，检测设备也是比较低端的，当时国内有能力生产双晶探头的厂家少，探伤人员可选择的探头有局限性，而且探伤人员很少接触到薄壁探伤，自然双晶探头很少使用甚至没用过。
这和我国当时的国情密切相关，而现在我国铸造水平提高很快，此标准“本标准规定了厚度等于或者大于30㎜的碳钢和低合金钢铸件的超声波探伤方法”的开头对不少从事这个行业的工作人员造成不小的误导。
很容易让人误认为厚度小于30㎜的铸钢件是不适合超声探伤检测的。
环球市场理论探讨/-125-浅谈超声波检测在大型铸钢件的应用1.陈 皓 2.李 艳1.沈阳铸锻工业有限公司检测中心 2.北方重工集团有限公司工程成套分公司一、前言大型铸钢件因其尺寸大、形状复杂，它的内部质量多采用超声波检测。
超声波检测与其它检测方法相比具有费用低廉，操作简便，检测范围大，周期短、缺陷定位准确的特点。
但是，由于铸钢件与锻、轧钢、焊缝等相比，有它一定的特殊性，如工件形状复杂，缺陷相对探测面的形状复杂，晶粒较粗大，组织不均匀，不致密，致使超声波衰减很大等，这些客观条件必然会使铸钢件的超声波检测有很大的困难。
本文通过对大型铸钢件常见缺陷进行分析，提出一个在铸钢件超声波探伤时，根据实际情况来选择探头频率、晶片尺寸、检测灵敏度。
这样有利于缺陷大小、性质的判断。
对大型铸钢件，为使探伤操作方便，一般用纵波直接接触脉冲反射法探伤。
二、大型铸钢件的常见缺陷大型铸钢件常见的缺陷有气孔、缩孔、夹砂、夹渣、裂纹、疏松等缺陷。
铸钢件的缺陷大多数为体积型，也有面状缺陷，这些缺陷的方向性不明显，出现的部位却有一定的规律。
如气孔常位于铸钢件的上部或表面层，有时也产生在中心部位。
集中缩孔是在某一部位产生的大空洞，中心缩孔则是沿铸件中心轴形成的多孔性组织。
铸钢件内部常见有晶粒粗大，组织不均匀，不致密，致使超声波衰减很大，超声波在粗晶界面上产生的漫反射，在屏幕上显现出杂乱的林状波，这些林状波与缺陷波混杂在一起，使探伤困难。
探测频率越高，杂波就越显著。
三、大型铸钢件常见缺陷的检测1.气孔。
可分布在铸件任意部位，形状多为卵石型，数个或密集分布，大小不等。
气孔的反射壁较光滑，当探测灵敏度增高时，反射波清晰。
一般情况下，气孔对底波的衰减作用不大。
2.夹砂、夹渣。
这种缺陷可单独或密集存在，可分布在铸件任意部位，它的反射面粗糙，曲面形状复杂。
在探测灵敏度高时，才能见到丛林状反射波。
当存在密集夹杂时，底波亦明显降低。
由于反射面是不平整光滑的缘故，这类缺陷的缺陷波往往不高，与平底孔当量比较有很大的差异，常会漏检。
JB/ZQ 6109--84 铸钢件超声波检测方法机械工业部重型矿山机械工业局企业标准JB/ZQ6109--84铸钢件超声波检测方法---------------------------------------------------------------------------- 本标准适用于碳钢和低合金钢铸件内部质量的超声检验。
其内容包括探测方法和质量分级规定。
本标准等效采用ASTM工A609--80《碳钢和低合金钢铸件的超声波检验》。
1定货要求1.1需方应向制造厂明确提出如下要求:1.1.1整个铸件或铸件的某些部分的质量等级;1.1.2铸件要纵波检测的部位;1.1.3除纵波检查外,要用双晶探头对铸件近表面进行较严格检查的部分和检测深度;1.1.4铸件经制造厂同意按附录A作补充检测的部位;1.1.5对上述各款的其他附加要求。
2铸件要求2.1在超声检测之前,铸件应至少进行一次奥氏体化热处理。
2.2铸件探伤表面应没有影响超声检测的物质,已加工表面应达到△4以上光洁度,未加工表面需要打磨平滑。
2.3妨碍超声检查的机加工应在检测后进行。
3仪器设备3.1采用脉冲反射式超声探伤仪,其探伤性能必须满足JB 1834《A型脉冲反射式超声波探伤仪技术条件》的要求,频率范围为1--5MHz。
3.2双晶探头适用的探测范围是从最高灵敏度到下降至6dB的一段距离范围内。
对于25mm以内的深度建议用12°夹角。
3.3直探头晶片为12--28mm,探头应在标称频率下使用。
为了保持与工件良好接触,建议使用软膜探头。
3.4为了精确判定缺陷,也可用其他规格的直探头和双晶探头。
3.5参考试块应由铸钢制成,其超声特性类似于被检铸件。
直探头用的基本参考试块,其形态应如图1所示,其尺寸列于表1。
当检验的截面厚度超过250mm时,要制作最大试验厚度的附加试块来补充本试块。
3.6双晶探头用参考试块应如图2所示,其尺寸见表2。
3.7耦合剂采用机油和其他声阻抗合适的物质。
铸件超声波探伤报告——数字超声波探伤仪NCS-UT80B2013年3月06日，在山西晋城兴达铸件厂现场，利用超声波探伤仪NCS-UT80B对两种铸件产品进行实地检测，检测效果良好，得到客户的认同并于当日下午签订了购买协议，以此为契机在周围铸造厂进行推广。
根据检测情况，将铸件的检测要求和检测评判过程做一个详细的报告，希望大家今后以此为样例，给客户一个满意的演示和检测结果。
1.检测目的应用脉冲反射法检测铸铁件内部缺陷，不涉及球墨铸铁球化率的超声检测。
2.检测材料灰铸铁、球墨铸铁、合金铸铁、白铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁等（按照实际情况了解铸件的材质）3.检测范围在协议中应规定铸件的检测区域，以及这些区域的具体检测方法，包括检测方式（单晶直探头、双晶探头和斜探头）和扫查方向。
应预先在铸件图中标明检测区域。
根据铸件形状确定是否全体积检测。
4.检测缺陷铸铁件经常会发生各种不同的铸造缺陷：气孔、沙眼、夹渣、缩孔、缩松、粘砂、裂纹、变形、硬度不均匀、不球化或球化不够、反白口等。
目前，多数产品缺陷以气孔、夹渣和疏松为主。
本仪器可检测的铸造缺陷主要为：气孔、沙眼、夹渣、缩孔、缩松、粘砂、裂纹。
5.受检工件探头和受检工件表面需有良好接触，铸件探测表面需平整且有一定的面积去放置探头（探头直径最小为14mm），如果不平整、粗糙度较大，必须进行打磨、喷砂、抛光和机械加工等。
6.可检测性材料的超声检测适用性，可通过比较参考反射体回波高度（通常是第一次底波）和噪声信号来评价。
评价时应选择铸铁件具有代表性的区域，这些区域必须为平行的修整后的表面和涵盖整个厚度范围。
参考底波回波高度至少高出噪声信号12dB。
注：如果采用距离增益尺寸法（AVG），可以采用直探头对材料的超声检测适用性进行判定。
具体方法如下：关闭抑制，将底波调整到任一参考高度。
根据AVG曲线提高增益，使底波回波达到选定的参考高度，进一步增加12dB，噪声信号不应该超过选定参考高度。
铸件超声波检测与裂纹高度测定的应用发布时间：2021-09-12T07:45:16.623Z 来源：《教学与研究》2021年9月上作者：张莹莹[导读] 本文首先说明了铸件超声波检测技术的原理及发展，然后分析了铸件超声波检测技术的应用，最后探讨了铸件裂纹高度测定的方法。
中国第一重型机械股份公司质量检验中心张莹莹摘要：本文首先说明了铸件超声波检测技术的原理及发展，然后分析了铸件超声波检测技术的应用，最后探讨了铸件裂纹高度测定的方法。
关键词：铸件；超声波检测；裂纹高度测定；原理；应用 1.铸件超声波检测技术的原理及发展超声波检测的原理是利用超声波在工件中的传播、反射、折射、波形变换等物理现象来分析材料内部的结构状态。
我国超声波检测起步比较晚，上世纪50年代末60年代初，国内科研单位进口了波兰产超声仪，并进行仿制生产。
随后，上海同济大学研制出性能稳定，波形清晰的CTS-10型非金属电子管式超声检测仪，仪器重约20kg，但只能用于个别科研单位，未推广普及。
2.铸件超声波检测技术的应用 2.1超声波检测条件的选择(1)探头的选择。
对于铸件超声探伤而言，一般以纵波直探头为主，辅以斜探头，超声检测的常用频率一般在0.5～10MHz，由于铸件一般内部晶粒较粗大，能量衰减严重，根据铸件内部声波衰减公式：吸收衰减系数αa=c1f和散射衰减系数αs=c2Fd3f4，式中：c1、c2为常数；F为各向异性因子；f为频率；d为晶粒直径。
(2)探测面及耦合剂的选择。
对于铸件，一般选用两边都是平面或者一面为平面另一面为斜面或简单曲面为探测面。
由于铸造表面较粗糙，耦合条件差，探伤前应采用喷砂、打磨等方式清除妨碍检测的附着物。
(3)探伤参数的选择。
声速的选择：通常情况下，可根据铸件的性质来选择超声波检测的声速，或者通过脉冲反射法来计算得到：通过测量铸件厚度，根据公式c=h／t(C 为超声波声速；h为铸件厚度；t为超声波在铸件中的传播时间)可以计算得出。
本标准系铸钢件超声探伤的通用标准。
本标准规定了厚度等于或大于及根据超声探伤的结果对铸件进行质量评级的方法。
所用的超声探伤方法仅限于339—GB/T 72331987340波斜探头测试的灵敏度余量不得小于。
50dB 在相应的探伤频率范围，纵波直探头和横波斜探头测试的分辨力应满足表的规b. 1定。
表仪器系统分辨力的下限值1 探头种类纵波直探头横波斜探头探伤频率，MHz＜22~3＞32~5分辨力，dB61520122.4试块2.4.1对比试块用铸造碳钢或低合金钢材料制做，其超声衰减系数应与被探伤铸钢件材 料的衰减系数相同或相近。
制做对比试块的材料必须预先进行超声探伤，不允许存在等于或大于同声程φ当量2平底孔的缺陷。
对比试块侧面要标明试块的名称、编号、材质、透声性。
2.4.2 供纵波直探头用的系列对比试块见附录（补充件）。
当被探伤铸钢件的厚ZGZ A 度大于时，要制做最大探250mm 测距离等于铸钢件厚度的试块。
系列对比试块仅在用试块调整纵波直探头探伤灵敏度时才使用。
ZGZ 2.4.3供 纵波双晶探头用的对比试块见附录补充件ZGS B()。
2.5耦合剂通常可选用机油、水溶性耦合剂、机油与黄甘油混合剂、水或浆糊作为耦合剂。
耦合剂不得在铸钢件成品上造成不允许的锈蚀。
调整仪器、校核仪器和检测铸钢件必须使用同种耦合剂。
3铸钢件3.1探伤面3.1.1铸钢件应在外观检查合格后进行超声探伤，铸钢件的探伤面及其背面所有影响超 声检测的物质应予清除。
3.1.2铸钢件探伤面的表面粗糙度应满足以下要求：机械加工表面，a. R 等于或小于。
a 10µm 铸造表面，b. R 等于或小于。
a 12.5µm 3.1.3如机械加工之后铸钢件的形状妨碍超声探伤时，应在加工之前进行检测。
3.2铸钢件壁厚层次的划分3.2.1 按交货时铸钢件的外形，将铸钢件的截面厚度划分为三层：外层、内层、外层。
铸钢件的厚度或截面尺寸小于者，各层各占厚度或截面尺寸的三分之一。
铸钢件超声波检验
本文只谈及碳素铸钢和低合金铸钢工件超声波检验，以下简称铸钢工件。
简述了铸钢工件超声波检验中所要检出的主要缺陷。
叙述了铸钢工件超声波探伤的特点及检验方法。
由于产品不同，验收标准有差异，此方面不能予以详述。
标签：仪器探头缺陷
随着工业的飞速发展，超声波探伤已成为一种方便而有效的检测手段，已被用于铸钢工件质量的评价。
1 铸钢工件超声波检验所要检出的主要缺陷
1.1 气孔、缩孔及缩松
1.2 夹砂及夹杂
1.3 内冷铁未熔合
1.4 冷隔
1.5 裂纹
上述缺陷在铸钢工件超声波检测中会经常遇到，由于工艺的控制，现在冷隔缺陷出现的机率较小。
2 铸钢工件超声波探伤的要点
2.1 由于铸钢工件内部组织不均匀，缺陷较多，信噪比较差及声能损失大，一般在超声波检验中，应该采用大功率且性能良好的仪器和换能器（探头）。
换能器频率应选择1～2MHz，其晶片尺寸以Φ20～30mm为宜。
2.2 通常铸钢工件除机加工表面有检验要求外，部分非机加工表面也有检验要求。
需要检测的非机加工表面应为喷丸、打磨处理，表面无包砂、氧化皮、无割口和过大凹凸的表面。
采用稠度大且声耦合良好的耦合剂（CMC）和带有软保护膜的换能器可减少粗糙表面对声耦合的影响。
另外，工件目视检查是十分重要的。
目视检出的表面缺陷应补修好，并用机加工或打磨的方法使该处平整不影响探头扫查。
这对于保证超声波检测的可靠性是必要的。
3 检验
铸钢工件超声波探伤中使用直束、角束、双晶片（收—发）探头实现检验的。
其中直束探头使用最为广泛且有效。
3.1 直束探头检验
3.1.1 探头标称频率1～2MHz，晶片尺寸以Φ20～30mm。
3.1.2 探测灵敏度可用一组铸钢试块调节。
即把100%振幅参考线（ARL）做为探测灵敏度。
此种方法在检测中需要补偿声能转换损失。
另一种灵敏度调节的方法是将底面回波调到某一高度，如ASME标准中规定的方法，但是探测面与底面不平行时此方法使用是有困难的。
3.1.3 扫查速度应适当，多数标准规定不可大于150mm/秒，探头扫查线至少要有15%的重叠区域。
3.1.4 缺陷记录任何位于或高于ARL线的指示应记录，底面回波损失大的部位也要记录。
铸钢工件中缺陷多为体积形状，声发射率较低。
依据底面回波高度对评价工件质量是十分重要的。
多数国外标准对此都有具体要求。
直束探头检验是铸钢工件超声波探伤的主要方式。
对缩孔、缩松、内冷铁未熔合及冷隔缺陷检出率是很高的，对裂纹缺陷检出率也较高，即便裂纹方向与波传方向一致也会得到较好的检测效果。
此缺陷对底波影响较大。
裂纹中心部位与无缺陷部位的底波相差约20dB。
这表明，检验中扫查正确，此类缺陷不会漏检。
3.2 角束探头检验斜角检验也应用ARL线为检验记录线，此线是利用一组横孔反射体试块回波绘出的（图一RB3试块）。
斜角检验主要检查裂纹缺陷和不利于直束检验的部位，有时，对直束检验有怀疑的部位做附加检验，实际上它是直束检验的补充。
3.3 双晶片收—发（T—R）探头检验T—R探头用于检验工件近表面缺陷。
铸造齿轮和有配合关系的工件表面都需要应用T—R探头检验，使用T—R探头要考虑它的焦点和工件表面光洁度，光洁度要高于Ra6.3。
如果表面粗糙，声耦合不稳定对检验结果影响很大。
该检验的记录线是用一组平底孔试块回波绘出的（图二CSII试块）。
最后谈一下质量验收。
质量验收有关細节在技术文件中予以规定。
在该文件中，可能采用某种标准的某一等级或规定具体量值。
我们严格遵守标准文件中的规定判定工件是否合格。
参考文献：
[1]ASTM A609碳素钢和低合金钢铸件的超声波探伤标准.
[2]DIN17245耐热铸钢件供货技术条件.。
