小小螺栓,在超声检测中却有着重要的角色扮演,关于螺栓有很多叫法,每个人的叫法可能都不同,有人叫成螺钉,有人叫成螺栓钉,有人叫成紧固件,虽然有这么多叫法,但意思都是一样的,都是螺栓。螺栓是紧固件的通用说法。
螺栓的超声波检测方法
一、关于螺栓的自我陈述
1、螺栓
螺栓连接是常用的一种机械连接方式,螺栓在栓接中主要是起到将两物体连接、紧固、定位及密封等作用。
钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通称为高强度螺栓,其余通称为普通螺栓。
高强度螺栓的材质通常为调质处理的中碳钢、中碳合金钢及硼钢等,由于螺栓生产中大都需要墩头,也为了适应大批量制造的需要,螺栓头部成型通常采用冷墩工艺。
2、连接方式
按照螺栓受力情况可将连接方式分为:
①传递垂直于螺栓轴方向剪力的摩擦连接和承压连接。
②传递沿螺栓轴方向拉力的受拉连接。
按照受力后两连接物体的位移情况可将连接方式分为:刚性连接、半柔性连接和柔性连接。
3、螺栓裂纹的特点
由于螺栓的种类较多,使用方法不同,裂纹产生的部位也不尽相同,但也有一定的普遍规律。
通常刚性连接或半柔性连接的高强度螺栓,断裂部位发生在螺栓紧固安装的根部或旋进螺纹的2、3齿部位。
轨道交通装备中,超声波检测主要用于刚性连接和半柔性连接的高强度螺栓。
采用超声波检测时,需要充分了解螺栓的受力情况和断裂特点,有针对性、有重点的实施检测。
二、螺栓检测方法概述
M48以上的螺栓通常以小角度纵波斜探头和横波斜探头为主,直探头为辅;
M48以下的螺栓通常采用纵波直探头。
1、仪器
采用A型脉冲反射式超声波探伤仪
2、探头
(1)直探头
探头频率5MHz,直探头直径一般≤φ10mm,直探头盲区应≤5mm。
由于螺栓端部处在机加工造成的翻边,所以对在端部检测的直探头、小角度纵波斜探头的耦合会造成影响。
为提高耦合效果,可以采用有磁性外套或有磁性吸附装置的专用螺栓探头。
(2)横波斜探头选择
K值一般取1.5-1.7,频率为5MHz,晶片尺寸为8mm×12mm或9mm×13mm。
3、试块
采用CSK-1A型及螺栓专用对比试块。螺栓专用对比试块应采用和探伤工件材料相同、尺寸相近的材料制成。
该材料用直探头检测时,不得有大于φ2mm平底孔当量直径的缺陷。