[发明专利]森吉米尔轧辊表面波探伤方法

说明书

本发明公开了一种森吉米尔轧辊表面波探伤方法，它是采用多条母线检测方式，表面波探头为圆弧面探头，检测频率为5MHz，检测灵敏度的增益量为2～6dB。本发明的方法通过对表面波探头的形状、检测频率以及检测灵敏度进行优化，从而能够避免森吉米尔轧辊表面的微小裂纹信号被始脉冲覆盖，不会造成缺陷漏检的情况。

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，具体涉及一种森吉米尔轧辊表面波探伤方法。

背景技术

森吉米尔轧机是专用于轧制不锈钢、硅钢及合金钢等难于变形的金属板卷的可逆式轧机。轧辊作为轧机中的重要部件，其安全有效的运行是轧制正常生产的重要保障。由于其运行特性，轧制过程中，森吉米尔轧辊反复受轧制作用，但轧制周期较短，所以最常出现的问题是在表面形成较小的疲劳裂纹。

目前，森吉米尔轧辊表面波探伤方法主要还是采用锻钢冷轧辊表面波探伤常规参数，具体如下：仪器为A型超声波探伤仪；耦合剂为机油；试块为SWB-1对比试块；测试方法为单个表面波探头，探头角度为90°，检测频率为2～2.5MHz；检测灵敏度参照国家标准《GB/T23904-2009 无损检测 超声表面波检测方法》。

然而，在实际应用过程中，由于森吉米尔轧辊直径较小，而表面波始脉冲较宽，会使得森吉米尔轧辊表面的微小裂纹信号被始脉冲覆盖，造成缺陷漏检的情况。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种森吉米尔轧辊表面波探伤方法，该方法能够避免森吉米尔轧辊表面的微小裂纹信号被始脉冲覆盖，不会造成缺陷漏检的情况。

实现本发明目的的技术方案是：一种森吉米尔轧辊表面波探伤方法，它是采用多条母线检测方式，表面波探头为圆弧面探头，检测频率为5MHz，检测灵敏度的增益量为2～6dB。

所述多条母线为3～6条母线，优选为4条母线。

所述检测灵敏度的增益量优选为4dB。

申请人经过大量实验发现，提高表面波探头的检测频率（2～2.5MHz提高至5MHz）能够有效降低表面波始脉冲宽度，从而能够避免始脉冲覆盖缺陷波的情况。

但是，表面波探头的检测频率与检测距离上的能量衰减存在正比例关系，也即检测频率提高后会造成检测面上能量的大幅衰减，从而造成有效检测距离变小的情况。为此，本发明采用多条母线检测的方式进行补偿，以保证检测面的全覆盖，参见图1。

另外，为了保证各个检测部位的灵敏度，需要在基准灵敏度的基础上进行增益作为检测灵敏度，通常为增益12dB。但是，申请人经过大量实验发现该增益量也会导致始脉冲增宽。因此，为了降低始脉冲宽度，将增益量减小至2～6dB，从而只需保证探头前端检测灵敏度即可，至于其他区域检测，同样利用多条母线检测方式完成全覆盖。

另外，由于森吉米尔辊曲率半径较小，造成其与表面波探头接触面较窄，甚至为线性接触（参见图2），这样会使得检测受人为因素影响较大，检测信号不稳定，进而造成缺陷漏检的情况。本发明通过将表面波探头按照被检工件曲率半径磨削成圆弧面（参见图3），这样可以有效保证探头与工件完全贴合，不仅可以明显提高检测稳定性，而且也有利于检测出微小缺陷。

本发明具有的积极效果：本发明的方法通过对表面波探头的形状、检测频率以及检测灵敏度进行优化，从而能够避免森吉米尔轧辊表面的微小裂纹信号被始脉冲覆盖，不会造成缺陷漏检的情况。

附图说明

图1为本发明的4条母线检测方式（第4条母线上的探头未标识）的示意图。

图2为现有的平面表面波探头的示意图。

图3为本发明的圆弧面表面波探头的示意图。

图4为实施例1的始脉冲示意图。

图5为实施例1的缺陷示意图。