【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及復合材料成型，尤其涉及一種轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法。
技術介紹
1、轉子鍛件使用工況苛刻，受力狀態復雜，超聲波探傷驗收極其嚴格，甚至部分標準沒有驗收下限，需要記錄全部顯示并進行鍛件可用性評估；超聲波探傷主要通過晶界反射回波實現檢測目的，超聲波探傷顯示信號，尤其是微小當量的顯示信號受多重因素影響：鍛件晶粒度細化或均勻化程度、組織狀態、夾雜物分布、表面加工狀態等，都給微小當量顯示信號是否反映鍛件真實狀態提供干擾。
2、轉子鍛件，尤其600mw-1000mw汽輪機機組用轉子鍛件制造工序復雜，在制造廠經歷冶煉-鍛造-預備熱處理-粗加工-調質熱處理-各項檢測階段、制造成本高，制造周期長，在調質后的超聲波檢測過程中，一旦出現微小當量的超聲波探傷顯示信號，就會面臨無法評定鍛件安全可靠性的情況。如果發生誤判，鍛件報廢，則會導致前期時間和經濟成本的白白浪費。
3、一方面，現有技術針對金屬材料微小缺陷(小于0.1mm)檢出問題，研究出超聲散射法，也有利用超聲干涉原理研究出入射波與微小缺陷散射波的干涉規律，并以底波尾部干涉波列幅值作為成像參量，得到微小缺陷灰度圖像，但這些技術一方面受限于自身檢測原理僅限于超聲波傳播路徑≤80mm的薄壁件的檢測，針對直徑超過2800mm的超大超厚轉子鍛件，無法應用；另一方面，該方法對密集的微小缺陷，由于密集缺陷間反射波或缺陷不規則形狀回波相互干擾，較單個獨立缺陷具有更差的檢測精度和準確度，而密集缺陷是導致發生誤判，鍛件報廢的重要原因。
4、另一方面，現有技術建
技術實現思路
1、鑒于以上分析，針對現有技術中的不足，本專利技術旨在提供一種轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，解決微小密集缺陷檢測準確率較低、非金屬夾雜物不規則表面干擾分辨率低和難以用于超大超厚轉子鍛件檢測等問題中至少一個。
2、本專利技術的目的主要是通過以下技術方案實現的：
3、本專利技術公開一種轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，包括：
4、s1：基于超聲檢測獲取待測轉子鍛件缺陷的密集缺陷當量；
5、s2：基于待測轉子鍛件的缺陷尺寸和密集缺陷當量對應關系獲得待測轉子鍛件的缺陷位置尺寸；
6、s3：基于待測轉子鍛件潛在缺陷位置的數量和缺陷位置尺寸判斷待測轉子鍛件缺陷等級。
7、優選地，密集缺陷當量為avg法定量。
8、優選地，s2中待測轉子鍛件的缺陷尺寸y和密集缺陷當量x對應關系滿足：y＝a1×exp(-x/t1)+y0，其中：y0、a1、t1為常數。
9、優選地，y0＝-7.115±0.35。
10、優選地，a1＝11.49422±0.12。
11、優選地，t1＝-0.65584±0.02。
12、優選地，獲取s2中待測轉子鍛件的缺陷尺寸y和密集缺陷當量x對應關系，包括：
13、s201：選取與待測轉子鍛件體積、形狀、材質相同的轉子鍛件作為備選數據源轉子鍛件；
14、s202：基于超聲檢測獲取備選數據源轉子鍛件的缺陷位置信息和缺陷當量信息，篩選具有密集缺陷的備選數據源轉子鍛件作為數據源轉子鍛件，記錄數據源轉子鍛件的密集缺陷位置信息和密集缺陷當量；
15、s203：基于數據源轉子鍛件的密集缺陷位置信息加工至缺陷所在深度平面，收集密集缺陷位置信息對應的密集缺陷尺寸信息；
16、s204：基于密集缺陷當量對應的密集缺陷尺寸信息，獲取待測轉子鍛件的缺陷尺寸y和密集缺陷當量x對應關系。
17、優選地，s203中收集密集缺陷位置信息對應的密集缺陷尺寸信息的方法包括：
18、s2031、基于數據源轉子鍛件的密集缺陷位置信息在密集缺陷深度位置進行冷加工取料；
19、s2032、對密集缺陷深度位置進行宏觀組織檢測和夾雜物分析，統計每層夾雜物的數量和平均尺寸。
20、優選地，s2031中冷加工取料包括對數據源轉子鍛件逐層打磨。
21、優選地，s2032中進行宏觀組織檢測和夾雜物分析包括掃描電鏡分析和光學顯微分析。
22、與現有技術相比，本專利技術至少可實現如下有益效果之一：
23、(1)本專利技術采用密集缺陷當量與待測轉子鍛件的缺陷尺寸擬合，由于密集缺陷當量包含了材質衰減系數、缺陷深度、底波與缺陷回波的db差、聲程，是綜合測量參數，一方面，不同于現有技術超聲散射、超聲干涉法，本專利技術不受到超聲散射、干涉深度限制，該方法不局限于超聲波傳播路徑≤80mm的薄壁件的檢測，針對直徑超過2800mm的超大超厚轉子鍛件，同樣適用；另一方面，相對于現有技術建立的缺陷尺寸與探傷當量的對應關系，使用人為制造的圓形平底孔表征實物缺陷尺寸，并調整測量過程聲程一致，調整探頭角度使聲束與試樣表面垂直，獲得反射波幅度與缺陷面積的正比關系，本專利技術簡化了條件限制，擴大了適用范圍，同時考慮更多因素和變量，提高了對小于0.1mm，尤其小于0.05mm的密集缺陷檢測準確度。
24、(2)本專利技術以密集當量為變量的缺陷尺寸擬合關系式，在轉子鍛件用鉻鉬合金體系中，不同體積、形狀和材質的數據源轉子鍛件擬合獲得的缺陷尺寸y和密集缺陷當量x對應關系的各常數在小范圍內合理波動，置信度r2≥0.99565，具有較好的準確性和可信度，對不同尺寸、不同型號轉子鍛件用鉻鉬合金體系具有較好適用性。
25、(3)本專利技術通過冷加工取料對數據源轉子鍛件逐層打磨和拋光，能夠盡可能保留原有轉子鍛件真實缺陷信息，有助于提高擬合關系式準確性。
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1.一種轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，在所述S1步驟中，所述密集缺陷當量為AVG法定量。
3.根據權利要求2所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述S2步驟中待測轉子鍛件的缺陷尺寸y和密集缺陷當量x對應關系滿足：y＝A1×exp(-x/t1)+y0，其中：y0、A1、t1為常數。
4.根據權利要求3所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述y0＝-7.115±0.35。
5.根據權利要求4所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述A1＝11.49422±0.12。
6.根據權利要求5所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述t1＝-0.65584±0.02。
7.根據權利要求1或2所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，獲取S2中待測轉子鍛件的缺陷尺寸y和密集缺陷當量x對應關系，包括：
8.根據權利要求7所述的轉子鍛件微小
9.根據權利要求8所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述S2031步驟中冷加工取料包括對數據源轉子鍛件逐層打磨。
10.根據權利要求8所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述S2032步驟中進行宏觀組織檢測和夾雜物分析包括掃描電鏡分析和光學顯微分析。
...【技術特征摘要】
1.一種轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，在所述s1步驟中，所述密集缺陷當量為avg法定量。
3.根據權利要求2所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述s2步驟中待測轉子鍛件的缺陷尺寸y和密集缺陷當量x對應關系滿足：y＝a1×exp(-x/t1)+y0，其中：y0、a1、t1為常數。
4.根據權利要求3所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述y0＝-7.115±0.35。
5.根據權利要求4所述的轉子鍛件微小當量超聲波探傷檢測方法，其特征在于，所述a1＝11.49422±0.12。
6.根據權利要求5所述的轉子鍛...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張金珠，曹志遠，張國利，王大鵬，彭亞敏，王新，劉賀，郭立新，
申請(專利權)人：天津重型裝備工程研究有限公司，
類型：發明
國別省市：
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