铸铁件的缺陷种类有很多，常见的有夹渣、夹砂、气孔、缩孔、疏松、冷隔、裂纹等，这些缺陷会减少铸件承受的载荷截面面积，引起局部应力集中，严重降低铸件的使用性能，导致关键承力铸件过早失效而发生破坏。
今天，我们就针对易出现在铸件边缘区或近场区的疏松、夹渣、夹砂这三种相似波形的缺陷，通过试验来研究一下铸件缺陷的超声波定性检测。
校正仪器
3件铸件被检测区域总厚度在100~250mm以内，铸件上、下平面基本平行，总声程对应设定在150~300mm之间。测量低温风电球墨铸铁件的声速时，参考标准EN12680-3:2011，一般要求声速在5500m/s以上。
结合铸件工艺浇注方向，一般铸件上表面边缘区氧化渣多，且属于检测近场区，杂波多而影响判定；铸型下面的铁水比较纯净，近表面基本无氧化渣，所以应选择从下往上检测。实际检测中，检测人员要视铸件外形结构及现场具体状况来判断从哪个方向进行检测。
铸件工艺浇注方向示意
波形分析异常波形的表现形式为：
一是铸件背面回波的衰减
二是铸件中间为异常波形
特别要注意的是异常波形从近场盲区就开始，而底波不可见。
铸件检测异常波形为铸件上部表面和近表面出现的异常波。结合铸件工艺特性，铸件上部易产生疏松、夹渣、夹砂等缺陷，而此3类缺陷波形状又相似，为了更准确地分析缺陷性质，要进一步进行检测和分析。
缺陷分析
这3种缺陷产生的机理不同。
夹渣主要表现为：
一是浇注时由于铁水包中的熔渣没有与铁水分
离，熔渣混进铸件而形成氧化夹渣；
二是铁水在型腔内与化合物发生化学反应生成二次氧化渣，氧化渣的密度较小，浮于上部表面。
夹砂是浇铸时由于砂型型腔内碎砂残留或砂型强度低，表面砂子剥落，或合型时磕碰掉的砂块混进铸件而形成的铁夹砂、碎砂粒。砂的密度也较小，浮于上部表面。
疏松是由铸件在凝固过程中因补缩不良而在后凝固区域形成的细小、分散性的缩孔聚焦而成的，其宏观断口形貌呈海绵状，有时要借助着色试验才能发现。
疏松、夹渣、夹砂这3种类型缺陷的外观、波形、渗透检测结果如下图所示，其中疏松、夹渣、夹砂分别在壁厚192、148.5、105mm处，疏松、夹渣、夹砂的**次底波位置分别为192、150.2、109.7mm。
疏松缺陷目视分辨不明显，借助放大镜可见枝晶状孔洞，内壁与基体颜色一致，没有被氧化的痕迹；氧化夹渣目视有花斑，与基体颜色不一致，有打磨过烧的痕迹；夹砂内含砂粒、砂块、涂料粉沫，表面非常松散，有大小不一致的凹坑、颗粒状小白点，内壁有发黑。
**次底波消失或基本消失，缺陷所处的位置都在边缘区，潜在风险比较大，需要具体分析缺陷性质和波形关系。
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