[讨论] 压力容器常用金属材料声速(超声及TOFD检测)

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查看12084 | 回复1 | 2012-4-20 22:01:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 luolang1314 于 2012-4-20 22:04 编辑

由于压力容器所用材料较多,一般超声检测仪器都是针对碳钢的检测较多。但对于其他材料的超声检测受制于对比试块或者模拟试块,实际检测不多。我想和大家交流一下不同金属材料的声速,希望对特材进行过声速测试的同行都踊跃讨论。或者发表一下自己的研究心得。在实际声速测试当中,发现即使同一牌号的材料,声速差异也是非常明显的。所以对于不同材质的超声检测更应该了解或者测试声速。有一些超声检测设备已经将碳钢的纵横波声速固化在仪器当中,不提供声速测试和校核的模块,试想以此设备如何进行特材的超声检测?TOFD特材检测也需要对不同材质声速进行测试及校核,可见声速的测试及误差分析很有必要。JB/T 7522-2004 无损检测 材料超声速度测量方法 已经实行,但不知道大家测试声速是否按其推荐的办法进行?希望大家也能介绍自己声速测试方法。
普通超声检测时,本人一般采用两种办法对声速进行手动测试。如果是显示时间的设备,采用游标卡尺测出试块厚度,然后读取二次波和一次波的时间差,利用V=2L/T 进行测量(有文献介绍用多次底波相减,取平均时间差,可以降低仪器信号漂移。但个人觉得会增加读数误差)
如果是显示声程的设备,则采用游标卡尺测出厚度,然后调节声速,使得二次波和一次波的声程差等于试件厚度,进而得出声速的范围。大家使用什么方法呢?
TOFD检测时,测试声速较为复杂一些。先要得到探头延迟,探头前沿,测量及设定PCS,用游标卡尺测出板厚(非焊缝或者焊缝打磨至母材齐平),读出TLW、TBW以及TSW(波型转换波),利用声速公式初步得到该材料声速。利用初步得到的声速,重新检测,校核PCS,试块厚度。反复几次得到材料声速,并且采取多次测量取平均值。由于温度对声速影响较大,测试尽量在温差相差不大的情况下进行。
luolang1314 | 2012-4-20 22:33:03 | 显示全部楼层
本帖最后由 luolang1314 于 2012-4-20 22:45 编辑

下面给出几种特材的声速
国外参考
钛 纵波声速 6070m/s 横波声速3310 m/s 密度4.5
镍 纵波声速5630 横波声速 2960 密度 8.88

国内参考
钛 纵波 6240 横波3215 密度4.5
镍  纵波声速5630 横波声速 2960 密度 8.88

实测1(TOFD检测 5M fai6)
TA2 纵波声速 6237 横波声速2989
N08810 纵波声速5647 横波声速3132
实测2(普通超声 单晶2,5P fai20)
TA2 纵波声速 6207 横波声速 NA
N08810 纵波声速5727-5733
实测3(普通超声 双晶 2.5P20(F20))
TA2 纵波声速 6139
N08904 纵波声速 5802
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