濟(jì)南章丘市協(xié)進(jìn)機(jī)械設(shè)備有限公司坐落在素有“鐵匠之稱”的山東省章丘市，南鄰膠濟(jì)鐵路，北依青銀速，S242省路貫穿南北，交通貨運(yùn)十分便利?；蛘咴?0mm×50mm的探測面上發(fā)現(xiàn)同一深度范圍內(nèi)有5個或5個以上的缺陷反射信號。 優(yōu)勢產(chǎn)品有：鍛件、碾環(huán)機(jī)、顆粒機(jī)、齒圈毛坯，加強(qiáng)圈，榨圈，齒輪，法蘭，鍛造飛輪齒圈、內(nèi)齒圈、研磨機(jī)齒圈、斜面錐度環(huán)等環(huán)

鍛件與鑄件超聲波探傷應(yīng)用技巧

   大型鑄鍛件在機(jī)床制造、汽車制造業(yè)、船舶、電站、工業(yè)、鋼鐵制造等領(lǐng)域具有重要的作用，作為十分重要的零部件，其具用大的體積與重量，其工藝與加工比較復(fù)雜。通常采用的工藝熔煉后鑄錠，進(jìn)行鍛造或重新熔化澆注成型，通過高頻加熱機(jī)獲得要求的形狀尺寸與技術(shù)要求，來滿足其服役條件的需要。由于其加工工藝特點(diǎn)，對鑄鍛件的超聲波探傷也有一定的應(yīng)用技巧。當(dāng)變形毛坯的壓縮比大于2時，雖然可以采用多道軋制，但若楔角參數(shù)（楔入角β、成形角α）選擇不當(dāng)，也常出現(xiàn)曼斯曼效應(yīng)。

一、 鑄件超聲波探傷

由于鑄件晶粒粗大、透聲性差，信噪比低，所以探傷困難大，它是利用具有高頻聲能的聲束在鑄件內(nèi)部的傳播中,碰到內(nèi)部表面或缺陷時產(chǎn)生反射而發(fā)現(xiàn)缺陷。反射聲能的大小是內(nèi)表面或缺陷的指向性和性質(zhì)以及這種反射體的聲阻抗的函數(shù),因此可以應(yīng)用各種缺陷或內(nèi)表面反射的聲能來檢測缺陷的存在位置、壁厚或者表面下缺陷的深度。超聲檢測作為一種應(yīng)用比較廣泛的無損檢測手段,其主要優(yōu)勢表現(xiàn)在:檢測靈敏度高,可以探測細(xì)小的裂紋;具有大的穿透能力,可以探測厚截面鑄件。2計算缺陷當(dāng)量時,當(dāng)材質(zhì)衰減系數(shù)超過4dB/m時,應(yīng)考慮修正。其主要局限性在于:對于輪廓尺寸復(fù)雜和指向性不好的斷開性缺陷的反射波形解釋困難;對于不合意的內(nèi)部結(jié)構(gòu),例如晶粒大小、組織結(jié)構(gòu)、多孔性、夾雜含量或細(xì)小的分散析出物等,同樣妨礙波形解釋;另外,檢測時需要參考標(biāo)準(zhǔn)試塊。

二、鍛件超聲波探傷

（一）鍛件加工及常見缺陷

鍛件是由熱態(tài)鋼錠經(jīng)鍛壓變形而成。鍛壓過程包括加熱、形變和冷卻。鍛件缺陷可分為鑄造缺陷、鍛造缺陷和熱處理缺陷。鑄造缺陷主要有：縮孔殘余、疏松、夾雜、裂紋等。鍛造缺陷主要有：折疊、白點(diǎn)、裂紋等。熱處理缺陷主要是裂紋。

縮孔殘余是鑄錠中的縮孔在鍛造時切頭量不足殘留下來的，多見于鍛件的端部。

疏松是鋼錠在凝固收縮時形成的不致密和孔穴，鍛造時因鍛造比不足而未全溶合，主要存在于鋼錠中心及頭部。 e

夾雜有內(nèi)在夾雜、外來非金屬夾雜和金屬夾雜。內(nèi)在夾雜主要集中于鋼錠中心及頭部。

裂紋有鑄造裂紋、鍛造裂紋和熱處理裂紋等。奧氏體鋼軸心晶間裂紋就是鑄造引起的裂紋。鍛造和熱處理不當(dāng)，會在鍛件表面或心部形成裂紋。

白點(diǎn)是鍛件含氫量較高，鍛后冷卻過快，鋼中溶解的氫來不及逸出，造成應(yīng)力過大引起的開裂。白點(diǎn)主要集中于鍛件大截面中心。白點(diǎn)在鋼中總是成群出現(xiàn)。* x- H9 [:

（二）探傷方法概述

按探傷時間分類，鍛件探傷可分為原材料探傷和制造過程中的探傷，產(chǎn)品檢驗(yàn)及在役檢驗(yàn)。

原材料探傷和制造過程中探傷的目的是及早發(fā)現(xiàn)缺陷，以便及時采取措施避免缺陷發(fā)展擴(kuò)大造成報廢。產(chǎn)品檢驗(yàn)的目的是保證產(chǎn)品質(zhì)量。在役檢驗(yàn)的目的是監(jiān)督運(yùn)行后可能產(chǎn)生或發(fā)展的缺陷，主要是疲勞裂紋。      1．軸類鍛件的探傷

軸類鍛件的鍛造工藝主要是以拔長為主，因而大部分缺陷的取向與軸線平行，此類缺陷的探測以縱波直探頭從徑向探測效良好佳?？紤]到缺陷會有其它的分布及取向，因此軸類鍛件探傷，還應(yīng)輔以直探頭軸向探測和斜探頭周向探測及軸向探測。

2．餅類、碗類鍛件的探傷

餅類和碗類鍛件的鍛造工藝主要以鐓粗為主，缺陷的分布主要平行于端面，所以用直探頭在端面探測是檢出缺陷的良好方法。

3．筒類鍛件的探傷

筒類鍛件的鍛造工藝是先鐓粗，后沖孔，再滾壓。因此，缺陷的取向比軸類鍛件和餅類鍛件中的缺陷的取向復(fù)雜。但由于鑄錠中質(zhì)量最差的中心部分已被沖孔時去除，因而筒類鍛件的質(zhì)量一般較好。這些操作的幾個工序都需要小工近身操作，工人所處的空間非常的狹小，所以有著很大的危險性，那些高溫的一些過程都是很危險的，所以在工作過程中應(yīng)該特別的小心。其缺陷的主要取向仍與筒體外圓表面平行，所以筒類鍛件的探傷仍以直探頭外圓面探測為主，但對于壁較厚的筒類鍛件，須加用斜探頭探測。

（三）探測條件的選擇    

探頭的選擇

鍛件超聲波探傷時，主要使用縱波直探頭，晶片尺寸為Φ14～Φ28mm，常用Φ20mm。對于較小的鍛件，考慮近場區(qū)和耦合損耗原因，一般采用小晶片探頭。有時為了探測與探測面成一定傾角的缺陷，也可采用一定K值的斜探頭進(jìn)行探測。只不過對于不同的材料顯現(xiàn)低倍組織時采用的浸蝕劑和浸蝕的規(guī)范不同。對于近距離缺陷，由于直探頭的盲區(qū)和近場區(qū)的影響，常采用雙晶直探頭探測。

鍛件的晶粒一般比較細(xì)小，因此可選用較高的探傷頻率，常用2.5～5.0MHz。對于少數(shù)材質(zhì)晶粒粗大衰減嚴(yán)重的鍛件，為了避免出現(xiàn)“林狀回波”，提高信噪比，應(yīng)選用較低的頻率，一般為1.0～2.5MHz。

濟(jì)南協(xié)進(jìn)配件機(jī)械廠是專業(yè)化從事鍛造技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)。經(jīng)過多年的創(chuàng)新和發(fā)展，協(xié)進(jìn)鍛造廠已形成了一套嚴(yán)密的技術(shù)開發(fā)，產(chǎn)品的批量鍛造，質(zhì)量控制的管理體系。主要產(chǎn)品：鍛件、碾環(huán)機(jī)、顆粒機(jī)、齒圈毛坯、加強(qiáng)圈、榨圈、外齒輪毛坯鍛造，法蘭盤鍛造及飛輪齒圈、內(nèi)齒圈、研磨機(jī)齒圈、和斜面錐度環(huán)等環(huán)加工模鍛件魚鱗片狀的折疊魚鱗片狀折疊主要發(fā)生在模鍛件的方臺部位。主要產(chǎn)品：鍛件、碾環(huán)機(jī)、顆粒機(jī)、齒圈毛坯、加強(qiáng)圈、榨圈、外齒輪毛坯鍛造，法蘭盤鍛造及飛輪齒圈、內(nèi)齒圈、研磨機(jī)齒圈、和斜面錐度環(huán)等環(huán)加工

鍛件的冷卻方法有哪幾種

一． 常見鍛件成形后的冷卻方式

1. 高碳鋼和高合金鋼，為了防止表面開裂，需要鍛后堆冷、爐冷、埋沙冷或爐前烘烤緩冷，然后及時進(jìn)行熱處理。

2. 奧氏體不銹鋼需要鍛后立即入水。目的是盡快保持住其現(xiàn)有晶粒尺寸，不要發(fā)生長大。同時，也不希望有更多的內(nèi)部組織或質(zhì)點(diǎn)析出，然后再固溶處理。

3. 所有其它常規(guī)的中低碳鋼和中低合金鋼鍛件，鍛后必須墊起空冷。目的是使其冷卻均勻、組織均勻和性能均勻，防止晶粒長大和出現(xiàn)混晶，便于書寫標(biāo)識。黑色金屬鍛件入爐熱處理前的表面溫度不能小于50℃，防止出現(xiàn)白點(diǎn)。

二.  常規(guī)中低碳鋼、合金鋼鍛件的冷卻要求

1. 大型鍛件（通常重量大于500kg或平面尺寸大于300mm），一般都不允許直接放在地面上冷卻，因?yàn)闀a(chǎn)生上下兩面冷卻不均勻、組織性能不均勻。

2. 對于常規(guī)大型鍛件的鍛后冷卻，合理的方法有下列三種：①墊起空冷；②搭起空冷，比如搭在墊鐵上或先前鍛造的較冷鍛件上；③摞放時上下層間要墊起，通常按10%高度計算，即1000mm截面要墊高100，2000mm墊高200等.

濟(jì)南協(xié)進(jìn)配件機(jī)械廠是專業(yè)化從事鍛造技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)。經(jīng)過多年的創(chuàng)新和發(fā)展，協(xié)進(jìn)鍛造廠已形成了一套嚴(yán)密的技術(shù)開發(fā)，產(chǎn)品的批量鍛造，質(zhì)量控制的管理體系。鍛件的力學(xué)性能經(jīng)檢驗(yàn)，2批鍛件的力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果均符合鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。主要產(chǎn)品：鍛件、碾環(huán)機(jī)、顆粒機(jī)、齒圈毛坯、加強(qiáng)圈、榨圈、外齒輪毛坯鍛造，法蘭盤鍛造及飛輪齒圈、內(nèi)齒圈、研磨機(jī)齒圈、和斜面錐度環(huán)等環(huán)加工

鍛造前需要準(zhǔn)備的工序

(2)鍛前準(zhǔn)備工序

   ①檢驗(yàn)坯料：核對合格證的零件圖號、材料牌號、爐批次號、批次號和投入數(shù)量；抽檢1～3件，核對坯料斷面尺寸、下料長度與公差、無表面折疊、裂紋、夾層和結(jié)疤等缺陷。

   ②檢驗(yàn)設(shè)備：鍛造設(shè)備、切邊設(shè)備和加熱爐等應(yīng)為完好設(shè)備并懸掛“完好”標(biāo)識。

   ③檢驗(yàn)檢具、儀器與儀表：游標(biāo)卡尺、測高尺、檢具、熱電偶和紅外線測溫儀等應(yīng)在檢定周期內(nèi)。

   ④檢驗(yàn)工裝：鍛模檢驗(yàn)與修理周期，在檢驗(yàn)合格或試鍛鍛件合格后鍛模才能正式投入批量生產(chǎn)；這種淺表層缺陷，檢測時傷波高低不等，疏密不均，波峰分枝，波頭圓鈍不清晰，探頭游動時傷波此起彼伏、變化迅速。只要發(fā)現(xiàn)首件、中間件或尾件檢驗(yàn)不合格的，或發(fā)現(xiàn)鍛件有折疊、裂紋、模鍛不足、未充滿和錯移缺陷較嚴(yán)重及終鍛溫度、殘余飛邊和飛邊沿鍛件四周分布等有異常的，或發(fā)現(xiàn)鍛模工作狀態(tài)或使用性能有異常的，則應(yīng)立即停止生產(chǎn)，在采取檢測、維修或更換鍛模等糾正措施解決以上問題后才能恢復(fù)生產(chǎn)。

濟(jì)南協(xié)進(jìn)配件機(jī)械廠是專業(yè)化從事鍛造技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)。經(jīng)過多年的創(chuàng)新和發(fā)展，協(xié)進(jìn)鍛造廠已形成了一套嚴(yán)密的技術(shù)開發(fā)，產(chǎn)品的批量鍛造，質(zhì)量控制的管理體系。為此，一般楔橫軋制的壓縮比（軋制毛坯的大直徑與小直徑之比）限制在2以下（即斷面收縮率不超過75％）。主要產(chǎn)品：鍛件、碾環(huán)機(jī)、顆粒機(jī)、齒圈毛坯、加強(qiáng)圈、榨圈、外齒輪毛坯鍛造，法蘭盤鍛造及飛輪齒圈、內(nèi)齒圈、研磨機(jī)齒圈、和斜面錐度環(huán)等環(huán)加工

液態(tài)模鍛件缺陷及對策

   制件表皮下被壓扁的氣孔，在制件脫?；驘崽幚砑訜釙r，因熱脹將表面鼓起氣泡。

     產(chǎn)生原因有：1)凹模中未燃盡、未揮發(fā)的涂料過多，或模膛排氣不好，使?jié)沧⒅挟a(chǎn)生氣體浸人液態(tài)金屬內(nèi)部；2)擠壓速度過快，使液態(tài)金屬填充模膛時產(chǎn)生渦流而卷入大量氣體；3)液態(tài)金屬含氣體量太多，加壓前析出的氣泡來不及逸出，被壓扁在表皮下。

     改進(jìn)措施：1)適當(dāng)提高模溫，并采用噴涂方法，使涂料在澆注前已干固；2)施壓要慢而平穩(wěn)；3)注重液態(tài)金屬除氣操作；4)模具設(shè)計應(yīng)考慮排氣措施。

     冷隔的外觀特征是在制件表面有不規(guī)則的明顯下陷線形紋路(有穿透的和不穿透的兩種)，形狀細(xì)小而狹長，在外力作用下有發(fā)展趨勢。

     其形成原因：1)多澆包多點(diǎn)同時澆注，使兩股金屬流對接，但未完全熔合而又無夾雜存在其間，兩層金屬結(jié)合極弱；2)多澆包順序澆注，前后兩包斷流時間太長；3)模具溫度低。

     改進(jìn)措施：1)適當(dāng)提高模溫和擠壓力；2)多泡按序澆注時，兩泡間避免斷流。