对42CrMo钢锻件白点缺陷的超声波探伤

　　目前在冶金与机械制造行业中, 普遍采用的检查与判断钢中白点的方法, 主要有超声波探伤、酸侵检验、磁粉探伤、着色探伤及断口检验等。下面就我们检验的一批 42CrMo 钢锻件简述一下对白点缺陷的超声波探伤情况。

　　1 探伤的实际概况

　　2004 年某单位外购一批 42CrMo 钢锻件 (锻件尺寸如图 1 所示)。在锻造厂家, 这批锻件锻后进行了正回火处理。冷却后在毛坯状态下未进行粗探伤, 然后直接发到用户的加工单位, 进行下序粗加工, 后序进行调质处理并精加工, 然后进行探伤。前期探伤人员对这批锻件进行超声波探伤后发现, 从超声波的波形特征分析, 初步判定为锻件晶粒粗大, 无法进行探伤。后期, 由于牵涉产品质量, 责任重大, 我们对这批锻件又重新进行了仔细的探伤和研究,结合超声波的波形特征及锻件的产品工艺流程分析, 判定这批锻件其实并非晶粒粗大, 而是存在白点缺陷。

　　2 超声波检测操作

　　2.1 探伤器材及参数

　　2.2 探伤概况

　　从 B 向 (图 1) 进行超声波探伤, 发现在仪器示波屏上全部为类似晶粒粗大的杂波, 且无底波。而后降低灵敏度进行探伤, 发现缺陷当量在 mm 左右, 如图 2 所示。从 A 向 (图 1) 进行超声波探伤, 发现可判定锻件质量合格, 在规定的灵敏度下探伤, 未发现任何超标缺陷, 并且底波反射良好, 如图 3 所示。

　　3 对探伤情况的分析、判断

　　由分别从 A 向和 B 向探伤所得到的不同探伤结果来分析, 对于同一锻件, 如果产品确系晶粒粗大的话, 当从 B 向探测; 如果在规定的灵敏度条件下, 探伤无底波, 那么在 A 向探伤同样也不可能有底波。但实际上在 A 向探伤底波反射良好。另结合该锻件的几何尺寸及当时的锻造工艺分析, 即使工件未进行过调质的话, 也不应该晶粒粗大到超声波探伤无底波的地步。故从上述两点得出结论, 这批锻件并非晶粒粗大, 而是在工件内存在严重的缺陷, 只不过是缺陷的波形和晶粒粗大的波形相似而已。

　　超声波探伤时, 缺陷的波峰较强, 且波形尖锐而清晰, 当移动探头时, 缺陷反射变化迅速;降低探测灵敏度以后, 缺陷反射波仍然很高; 同时由于缺陷的存在, 导致底波的消失。

　　缺陷所在的位置距探测表面有一定的距离。缺陷的数量较多。

　　综上所述, 结合缺陷超声波探伤的波形特征、产生部位、缺陷的数量及锻造的工艺、钢材的化学成分来综合分析, 我们认为该批锻件符合产生白点的特征, 故判定锻件中的缺陷为白点缺陷。

　　4 金相解剖验证