[发明专利]一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷检测用音速探伤方法

权利要求书

1.一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)选取样品，选取外表无明显缺陷且无裂缝的圆柱体或长方体石墨产品作为检测样品；

步骤2)切割，将选取的石墨产品沿高度方向等距切割形成若干层同规格的石墨样品，再对每层石墨样品上均布同数量同位置的采样点，并对每个采样点进行切割形成圆柱形的测试小样；

步骤3)验证，对切割后形成的测试小样进行体积、质量测量，计算出每个测试小样的密度ρ，测试小样的密度满足(ρ±x)g/cm³，其中，1.70g/cm³≤ρ≤1.90g/cm³,0g/cm³≤x≤0.03g/cm³，且测试小样中密度超出该范围的数据的数量≤1个，如超出，则应另选石墨产品重复步骤1)至3)；

步骤4)机加工，对保留下的测试小样的表面进行机械加工处理，使测试小样的尺寸规格相同，表面粗糙度相同；

步骤5)检测，通过利用超声波发生器经测量探头分别对每个测试小样发出超声波信号，超声波信号沿测试小样轴向传播，再利用示波器显现出超声波信号在对应测试小样内传播的波形图，并截取该波形图；

步骤6)计算音速，利用步骤5)中截取的波形图，计算超声波在对应测试小样中的传播速度音速Vx，并记录测试小样的音速Vx；

步骤7)建立标准，利用步骤6)中记录的测试小样的音速Vx计算出该石墨产品音速平均值与标准差δ，并建立超声波在该石墨产品中传播的音速标准范围；

步骤8)探伤检测，重复步骤5)与步骤6)，对生产出完整的石墨产品任意挑选至少1个位置进行音速Vx₁的检测，根据概率统计，测得的音速Vx₁与该步骤7)中石墨产品音速平均值标准差δ满足关系：则该石墨产品合格，其中，n≤3。

2.根据权利要求1所述的一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，所述步骤1)中，对选取的石墨产品用超声波清洗，并110℃条件下，烘烤2h至干燥样品。

3.根据权利要求1所述的一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，所述步骤1)中，所述石墨产品的高度H与切割后形成单层石墨样品的高度h之间的关系满足：H＝ah，其中，通常500mm≤H≤2000mm，a为石墨样品层数，a≥3。

4.根据权利要求1所述的一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，所述步骤2)中，每层石墨样品上所布的采样点的数量均为N个，该采样点包括中心采样点、外围采样点和内部采样点，中心采样点位于石墨样品的中心点处，数量为1个，外围采样点位于石墨样品中心点所处横切面外围，数量为(N-1)/2个，且该采样点均沿石墨样品的中轴线圆周等距设置，该外围采样点至中心采样点的距离为石墨产品宽度或直径减去测试小样长度后距离的1/2，内围采样点位于中心采样点与外围采样点连线的中心位置处，数量为(N-1)/2个。

5.根据权利要求1所述的一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，所述步骤2)中，相邻两层石墨样品上各采样点切割出的测试小样的轴线方向均垂直设置，其中任一层石墨样品上采样点切割出的测试小样的轴线方向竖直设置，即重力方向，则另一侧石墨样品上采样点切割出的测试小样的轴线方向为水平设置，即垂直重力方向。

6.根据权利要求1所述的一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，所述步骤3)中，验证后保留的测试小样的个数不少于30个。

7.根据权利要求1所述的一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，所述步骤4)中，可取测试小样的长度L为20mm，直径φ为10mm，表面粗糙度达到1.6μm以内。

8.根据权利要求1所述的一种细颗粒等静压石墨产品内部缺陷质控用音速探伤方法，其特征在于，所述步骤5)中，超声波发生器对测试小样发出的超声波频率为2KHz～5MHz。