[发明专利]测定金属材料内部晶粒属性的方法和装置

说明书

本公开提供了一种测定金属材料内部晶粒属性的方法，获取基于标准试样的金属材料的衰减系数；对待测金属材料进行检测，获取多个针对待测金属材料的多种数据；根据检测到的多种数据与标准试样的金属材料的衰减系数进行比对，完成金属材料内部晶粒属性的测定。该方法完成可以无损快捷地对金属材料晶粒粗细度等级进行测定，在生产检验中可显著提高现场产品检测效率，是一种经济适用的检测方法，且具有易用性与适用性，且该方法简单快捷、经济适用、检测效率高。本公开还提供了一种测定金属材料内部晶粒属性的装置。

技术领域

本公开涉及测试测量技术领域，具体而言，涉及一种测定金属材料内部晶粒属性的方法和装置。

背景技术

现有技术中，正确合理利用金属材料使其充分发挥最佳性能对提高产品使用寿命和经济效益的作用是不言而喻的，而金属材料晶粒度在很大程度上决定了材料自身强度和韧性等关键力学性能，因此对其晶粒度的检测极其必要。当前最常用的检测方法为金相法，也是一种传统方法，金相法能直观显示金属材料内部组织形貌、颗粒分布等情况，还能通过金相照片测定其晶粒度，但这种方法取样时必须对样品进行破坏，不能对成品进行检测，另外对大型工件取样时也非常不便，同时制样难度大，其检测结果也不能完全代表整块金属材料的晶粒度，再加上检验周期较长，这不利于大批量快速检测，在工程化应用中受到较大的制约。

发明内容

为了解决现有技术中不能针对成品零件以及大型工件显示金属材料内部晶粒形貌、大小和分布情况，且针对批量的成品零件以及大型工件检测的金属材料内部晶粒形貌、大小和分布情况不具有快捷性与高效性的问题，本公开实施例提供了一种测定金属材料内部晶粒属性的方法和装置，具体涉及一种简单的超声波发射接收装置就可以无损快捷地对金属材料晶粒粗细度等级进行测定，在生产检验中可显著提高现场产品检测效率，是一种经济适用的检测方法，且具有易用性与适用性。

第一方面，本公开实施例提供了一种测定金属材料内部晶粒属性的方法，包括以下步骤：获取基于标准试样的金属材料的衰减系数；对待测金属材料进行检测，获取多个针对所述待测金属材料的多种数据；根据检测到的所述多种数据与标准试样的所述金属材料的所述衰减系数进行比对，完成所述金属材料内部晶粒属性的测定。

在其中一个实施例中，所述获取基于标准试样的金属材料的衰减系数包括：通过设置至少一个超声波探伤仪与至少一个直探头对所述标准试样的所述金属材料的衰减系数进行接收。

在其中一个实施例中，所述获取基于标准试样的金属材料的衰减系数包括：将预设晶粒粗细度等级的所述金属材料定义为所述标准试样的所述金属材料；根据超声波A型脉冲反射法测量并计算所述标准试样的所述金属材料对超声波的所述衰减系数，其中，基于所述标准试样的所述金属材料的工件厚度为t，超声波衰减量为x分贝，基于所述标准试样的所述金属材料的所述衰减系数定义为k₀，k₀＝x/t。

在其中一个实施例中，所述根据检测到的所述多种数据与标准试样的所述金属材料的所述衰减系数进行比对，完成所述金属材料内部晶粒属性的测定包括：对获取的多个针对所述待测金属材料的所述多种数据中的衰减系数进行提取并定义为k；将针对所述待测金属材料的所述衰减系数与所述标准试样的所述金属材料的所述衰减系数进行差值计算比对，完成所述金属材料内部晶粒属性的测定。

在其中一个实施例中，所述将针对所述待测金属材料的所述衰减系数与所述标准试样的所述金属材料的所述衰减系数进行差值计算比对，完成所述金属材料内部晶粒属性的测定包括：当针对所述待测金属材料的所述衰减系数与所述标准试样的所述金属材料的所述衰减系数进行差值计算，差值小于0，则判定所述待测金属材料内部晶粒粗细度达标。