[发明专利]一种超声检测连铸圆坯内部缺陷当量的方法

说明书

本发明提供了一种超声检测连铸圆坯内部缺陷当量的方法，先制备对比试块并测得距离‑波长基准灵敏度曲线，而后进行第一测试得到衰减系数α、进行第二测试得到耦合补偿量、进行第三测试得到曲面补偿量曲线；将距离‑波长基准灵敏度、衰减系数α、耦合补偿量、曲面补偿量曲线输入超声检测仪中进行校准后，对连铸圆坯进行第二超声检测，确定其缺陷当量；本发明中超声检测缺陷的检测准确率高，依据缺陷当量对连铸圆坯进行质量分级后制得的钢锻件的探伤合格率高。

技术领域

本发明属于连铸圆坯质量分级技术领域，具体涉及一种超声检测连铸圆坯内部缺陷当量的方法。

背景技术

随着风电、石油、工程机械等行业的快速发展，大型钢锻件的需求越来越高，在大型钢锻件制造中，越来越多的生产线采用连铸圆坯作为原料，对比模铸钢坯来说，无论是材料利用率，还是制造工艺，在同等质量要求下优势明显，已成为锻造用钢的主要原料。

CN109142525A公开了一种铸钢件的检测方法，包括如下步骤：选取铸钢件，然后置于水平平面内，需保证铸钢件无倾斜角度，将处理后的铸钢件用超声波探伤仪直探头，在铸钢件表面进行超声波探伤，还需利用测厚机构对铸钢件的各个主要部分的厚度进行测量，需保证误差在0.5cm之内，并将误差大于0.5cm的部分进行记录，利用手持式三维激光扫描仪对该部分铸钢件进行再次扫描成像，并生成扫描模型，将得到的扫描模型与铸钢件原有设计图进行综合分析，根据综合分析结果以及铸钢件的验收标准，从而能够判定铸钢件是否合格。该方法能够适用于不同形状铸钢件的检测，不但检测快，而且检测准确、方便，很好的解决了传统检测方法检测不准确的问题。

目前，对型钢锻件内部缺陷的管控较为严格，但锻件的内部缺陷，如夹渣、缩孔、疏松、裂纹等，大多是由铸坯带来的。

CN112147223A公开了一种铸坯内部缺陷检测方法，包括：将超声波探伤仪的探头贴合在铸坯表面的设定位置处；将超声波探伤仪的超声波频率和一次底波的基础幅值分别调整为设定频率和设定幅值；计算设定位置处的灵敏度增益值；将设定位置处的灵敏度增益值更新为铸坯的中心厚度处的灵敏度增益值；将超声波探伤仪的灵敏度增益调整为更新后的设定位置处的灵敏度增益值；扫描铸坯的内部，以对铸坯的内部缺陷进行检测。该方法采用超声波探伤的方法来检测铸坯的内部缺陷，通过使用铸坯的中心厚度处的灵敏度增益值来调整超声波探伤仪的灵敏度增益，实现了铸坯内部缺陷的检测。

然而，现在对于铸坯缺陷的监测方法中，对于测试结果的准确性仍需要不断提高，因此有必要提供一种更完善的超声检测方法用于对铸坯的质量分级，进而提高钢锻件的探伤合格率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超声检测连铸圆坯内部缺陷当量的方法，先制备对比试块并测得距离-波长基准灵敏度曲线，而后进行第一测试得到衰减系数α、进行第二测试得到耦合补偿量、进行第三测试得到曲面补偿量曲线；将距离-波长基准灵敏度、衰减系数α、耦合补偿量、曲面补偿量曲线输入超声检测仪中进行校准后，对连铸圆坯进行第二超声检测，确定其缺陷当量；本发明中超声检测缺陷的检测准确率高，经质量分级后的连铸圆坯制得的钢锻件的探伤合格率高。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的目的在于提供一种超声检测连铸圆坯内部缺陷当量的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)采用连铸圆坯的材料制备对比试块，并在所述对比试块设置试块缺陷，所述试块缺陷设置在与检测面相对的面上；对所述对比试块进行第一超声检测，得到距离-波长基准灵敏度曲线；

(2)对所述对比试块进行第一测试得到衰减系数α；根据所述对比试块的尺寸，制备相同尺寸、无缺陷的标准铸坯，对所述标准铸坯进行第二测试得到耦合补偿量；根据所述对比试块的尺寸，制备厚度相同、弧面曲率半径在50-800mm的弧形对比试块，对所述对比试块进行第三测试得到曲面补偿量曲线；