TT900超声波测厚仪在铸造业中的应用

TT900超声波测厚仪在铸造业中被广泛应用，特别是在测试球墨铸铁的球化率方面。本文就介绍一下TT900测试球墨铸铁球化率的方法。铸造行业是我们的传统行业，铸铁常见的是球墨铸铁，如果球化率不好就会导致力学性能差，因此“测球化率”和“打硬度值”一样，成为评判球铁铸造质量的重要手段。现在“用超声技术测球化率”这一方法一直在被应用，只是我们以前很少关注，本文就介绍一下这方面的知识和应用。

我们知道超声纵波在介质中的传播速度是：如果球铁的密度ρ和泊松比µ的变化较小时对声速影响不大。因此可以近似地认为：在外部环境条件一定的情况下，声速只与杨氏弹性模量E有关。而E却是与球化率有关系的，球化率不好意味着材质中片状石墨增加、弹性模量降低，声速就随之降低。由此可知用测定材料声速的方法来鉴别球化质量是可行的。而且从理论上讲，只要可以调节声速，任何超声仪器(不管是测厚仪还是探伤仪，也不管是读数型还是A扫描)都可以用来评判球化效果。

如前面所言球化率与声速有关，那么实际应用当然更倾向于能直接显示声速变化的仪器，这就是“超声波声速仪”(或者叫“球化率测定仪”)的由来。最典型的例子就是DAKOTA的VX系列，实际上那就是一台超声波测厚仪，只不过它直接显示的是声速、配的是低频探头罢了。目前时代集团生产的TT9、TT5、TUD 超声波探伤仪都能做到。相比之下，TT900可能更为适合：首先这款仪器在显示上是厚度与声速可选的、这完全符合球化率测定的应用习惯；其次探头上我们已经可以匹配到自产的1M探头；最后价格也最为合适。

如何应用呢？首先、用户自己要针对待测批次的工件准备一个标准样(厚度相同、工艺条件相同，球化效果符合要求)，其次、用户自己要提出差限要求(相差多少为不合格)。然后就可以按以下步骤进行操作了：

1、在测量界面下(先要在标准钢试块上校好探头零位)，选择并进入“MEASUREMENTS 测量菜单”。

2、移动光标至其中的“MEAS.TYPE 测量方式”，按右键调至“VELOCITY 声速”，然后逐级返回测量界面，这时你会发现该界面的最上端出现了一行字“REF THK XX.XX”。

3、按右键，光标会移动到“XX.XX”上，接着按上下键，将“XX.XX”调节为标准件的厚度值，之后按“DONE”，确认调节结果并返回测量状态。

4、此时将探头耦合到标准件上将显示出一个声速值。该值即为在当前球化状况下超声波在此标准件中传播的速度。

5、取得合格的声速后，将探头耦合到相同厚度、相同工艺条件的待测件上，如果显示的声速值在用户认可的变化范围内即代表球化率符合要求；否则即判定为不合格。

测球化率并不是说仪器要直接测得球化率值，其实仍然是一个“基于标准状态进行比较”的概念。从上面的公式也可以看得出来，声速和弹性模量有函数关系，但和球化率只有相关关系而没有直接的函数关系，所以说不可能直接得出一个所谓“球化率值是多少”。实际上所有的无损检测都是要基于标准状态进行比较的，也就是超探中“当量”的概念。因此一个仪器能干什么、怎么用、用的好不好固然与产品质量的因素有关，但很大程度上也与操作者的实践经验和对应用的理解有关。

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