铸件超声波探伤方法的分析与应用

　　火力发电厂的承压铸钢件，如高温高压主蒸汽管道的三通、弯头和阀门，汽缸、自动主汽门、调速汽门等铸钢阀壳体(以下简称铸件)，在长期运行过程中，尤其是在高温高压的运行工况下，由于应力和腐蚀等因素的影响，在表面或内部产生裂纹。这可能是由于出厂前铸件内部有疏松、缩孔等缺陷，经过长期运行后发展成为贯穿性裂纹缺陷，导致铸件发生泄漏和爆破等事故，严重影响机组的安全、经济和稳定运行。

　　承压铸件一般都较厚，射线检验较困难，可用超声波检验，尤其对裂纹缺陷的检验，具有灵敏度高、方便、快捷、成木低等优点。所以对铸件产品，特别是对在役承压铸件的质量检验和评级、超声波探伤检验方法的应用尤为重要。山于铸件木身具有表而粗糙、晶粒较大、几何形状复杂多样以及声衰减等特点，给超声波探伤带来一定困难，探伤工作比较复杂，工作量也较大，所以一直没有被推广应用。

　　下面以包头一电厂5号炉集汽联箱出口与主蒸汽管道连接的铸造二通为例，对铸件超声波探伤方法进行试验研究。通过对内蒙占卜}华准格尔发电有限责任公司2号炉一级减温水阀门进行实际探伤检验，说明其应用价值。

　　1铸造二通的超声波探伤试验

　　1.1探伤前的要求

　　探伤时表而祸合处理需要水玻璃作祸合剂，探头和试块为爬波、聚焦和双晶系列专用探头及专用试块，其它要求与普通超声波探伤要求相同。探头主要性能指标要满足DL/T718-2000伙力发电厂铸造二通、弯头超声波探伤方法》的有关要求。

　　1.2基础数据测试

　　二通材质是ZG20CrMoV}属低合金铸钢件，表而粗糙。二通材质的衰减系数及肩部曲率半径等测试数据见表1、表2仪器型号:DME-C，精度:0.1mm)。二通金相组织为铁素体+珠光体，珠光体己球化，珠光体区域基木消失。晶粒度为1级，金相照片见图1。二通部位示意见图2

　　1.3超声波探伤试验

　　铸造二通因其形状特征，超声波探伤分两部分进行。一部分是直管段的探伤，另一部分是肩部的探伤。对直管段的探伤，探头分别从轴向和周向对其近表而}i 0 mm以内)和中卜部缺陷进行超声波探伤检验;对肩部的检验，探头分别从顺肩和骑肩两个方位对其近表而}0 mm以内)和中卜部缺陷进行超声波探伤检验。

　　经实际测量，二通直管段外径满足探头祸合要求。实测二通肩部曲率半径:顺肩曲率半径Ra为148 mm骑肩曲率半径R6为196 mm，比探头要求曲率略大。实际探伤中通过不断添加粘度较大的祸合剂，Jl二日‘适当提高2}4 dB灵敏度给子补偿。探伤程序分为初探和复探两步，初探主要是用纵波直探头对二通直管段匕通肩部初探用F-12探头)底波进行普查。在二通直管段祸合较好部位找出正常反射底波，然后对整个直管段进行扫查。若底波幅度较正常底波衰减12 dB以上，则可视为缺陷，用记号笔标定位置，待复探时再对其定性和定量。