Thực hành tiêu chuẩn ASTM A388/A388M-95 để kiểm tra siêu âm các vật rèn thép nặng

Tiêu chuẩn ASTM A388/A388M-95 về Thực hành Kiểm tra Siêu âm đối với Sản phẩm Rèn Thép Nặng, do Hiệp hội Vật liệu và Thử nghiệm Hoa Kỳ (ASTM) phát triển, mô tả các quy trình kiểm tra siêu âm tiếp xúc, phản xạ xung đối với sản phẩm rèn thép nặng bằng kỹ thuật chùm tia thẳng và chùm tia xiên. Tiêu chuẩn này bao gồm việc sử dụng kỹ thuật chùm tia thẳng và phương pháp khoảng cách tăng kích thước. Thực hành này nên được sử dụng khi yêu cầu, hợp đồng, đơn đặt hàng hoặc thông số kỹ thuật nêu rõ rằng sản phẩm rèn sẽ được kiểm tra siêu âm theo tiêu chuẩn ASTM A388/A388M-95.

Một công cụ siêu âm, xung, loại phản xạ được sử dụng cho ứng dụng này. Hệ thống có khả năng kiểm tra tần số từ 1 đến 5 MHz. Khi kiểm tra vật liệu rèn không gỉ austenit, hệ thống có khả năng kiểm tra tần số thấp tới 0,4 MHz.

Thiết bị siêu âm phải cung cấp khả năng trình bày tuyến tính (trong vòng 75 phần trăm) cho ít nhất 5 phần trăm chiều cao màn hình (đường quét đến đầu màn hình). Độ tuyến tính 5 phần trăm nói trên mô tả cách trình bày biên độ trên màn hình. Độ tuyến tính của thiết bị phải được xác minh theo mục đích của tiêu chuẩn ASTM E317. Bất kỳ bộ khối nào được gia công theo tiêu chuẩn ASTM E317 hoặc ASTM E428 đều có thể được sử dụng để xác định độ tuyến tính của thiết bị 65% được chỉ định.

Thiết bị điện tử bao gồm một bộ suy giảm (độ chính xác trong phạm vi hữu ích lên tới cộng/trừ 10 phần trăm (+1 dB) tỷ lệ biên độ) sẽ cho phép đo các chỉ báo ngoài phạm vi tuyến tính của thiết bị.

Các thiết bị tìm kiếm có đầu dò có kích thước tối thiểu và tối đa 20 mm là 30 mm và diện tích hoạt động tối đa là 650 mm2 được sử dụng để quét chùm tia thẳng. Các thiết bị tìm kiếm được trang bị kích thước từ 13 mm x 25 mm đến 25 mm x 25 mm được sử dụng để quét chùm tia góc. Đầu dò được sử dụng ở tần số danh định của chúng. Các đơn vị tìm kiếm khác có thể được sử dụng để đánh giá và xác định các chỉ số.

Nên sử dụng các khớp nối có đặc tính làm ướt tốt như dầu động cơ SAE no 20 hoặc SAE no 30, glycerin, dầu thông hoặc nước. Các khớp nối có thể không thể so sánh được với nhau và nên sử dụng cùng một khớp nối để hiệu chuẩn và kiểm tra.

Các tấm chuẩn có chứa các lỗ đáy phẳng có thể được sử dụng để hiệu chuẩn thiết bị theo tiêu chuẩn này và có thể được sử dụng để xác định mức ghi cho kiểm tra chùm tia thẳng nếu được quy định trong đơn đặt hàng hoặc hợp đồng.

Có thể sử dụng thang đo kích thước tăng khoảng cách (DGS) phù hợp với thiết bị kiểm tra siêu âm và đầu dò được sử dụng để xác định mức đăng ký cho kiểm tra chùm tia thẳng khi được chỉ định trong đơn đặt hàng hoặc hợp đồng. Phạm vi thang đo DGS nên được chọn để bao gồm toàn bộ phần độ dày của vật rèn cần kiểm tra.

Trong ứng dụng này, nhân viên thực hiện kiểm tra siêu âm phải có trình độ chuyên môn và được chứng nhận theo quy trình bằng văn bản phù hợp với tiêu chuẩn này hoặc tiêu chuẩn quốc gia khác được cả người mua và nhà cung cấp chấp nhận.

Nói chung, bất cứ khi nào có thể, toàn bộ hình xăm sẽ được kiểm tra bằng siêu âm. Do bán kính xen kẽ và các cấu hình cục bộ khác của các phần, nên không thể kiểm tra một số phần của hình xăm.

Kiểm tra siêu âm được thực hiện sau khi xử lý nhiệt đối với các tính chất cơ học (ngoại trừ các phương pháp xử lý giảm ứng suất) nhưng trước khi khoan lỗ, cắt rãnh then, côn, rãnh hoặc các phần gia công để tạo đường viền. Nếu cấu hình của vật rèn cần thiết để xử lý các đặc tính cơ học cản trở việc kiểm tra toàn bộ quá trình rèn tiếp theo thì cho phép kiểm tra trước khi xử lý các đặc tính cơ học. Trong những trường hợp như vậy, vật rèn được kiểm tra lại bằng siêu âm một cách hoàn chỉnh nhất có thể sau khi xử lý nhiệt.

Để đảm bảo bao phủ toàn bộ khối lượng rèn, đơn vị tìm kiếm được căn chỉnh với ít nhất 15 phần trăm chồng chéo trên mỗi lượt. Đối với quét thủ công, không được vượt quá tốc độ quét 150 mm/s.

Đối với quá trình quét tự động, tốc độ quét hoặc tốc độ lặp lại của thiết bị, hoặc cả hai, được điều chỉnh để cho phép phát hiện những gián đoạn nhỏ nhất được quy định trong thông số kỹ thuật và cho phép hoạt động của thiết bị ghi hoặc báo hiệu. Tốc độ quét không bao giờ được vượt quá tốc độ thực hiện hiệu chuẩn có thể chấp nhận được.

Nếu có thể, tất cả các phần của sản phẩm rèn đều được quét theo hai hướng vuông góc. Đối với sản phẩm rèn dạng đĩa, nếu có thể, nó được quét bằng kỹ thuật chùm tia thẳng từ ít nhất một mặt phẳng và theo hướng xuyên tâm từ chu vi. Các phần hình trụ và sản phẩm rèn rỗng được quét bằng kỹ thuật chùm tia xiên. Nếu có thể, sản phẩm rèn cũng được kiểm tra theo hướng trục. Ngoài ra, sản phẩm rèn rỗng được kiểm tra bằng kỹ thuật chùm tia xiên từ bề mặt đường kính ngoài.

Khi nhà sản xuất hoặc người nhận kiểm tra lại hoặc đánh giá lại, thiết bị tương đương, bộ tìm kiếm, tần số và bộ ghép sẽ được sử dụng. Vật rèn có thể được kiểm tra tại chỗ hoặc trong khi quay trên máy tiện hoặc trên con lăn. Nếu người mua không chỉ định, một trong hai phương pháp có thể được sử dụng theo quyết định của nhà sản xuất.

Trong số rất nhiều nghiên cứu thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá mà tổ chức này cung cấp cho các doanh nghiệp thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên được đào tạo chuyên nghiệp và thiết bị công nghệ tiên tiến, cũng cung cấp các dịch vụ thử nghiệm được xác định trong "Thực hành tiêu chuẩn ASTM A388/A388M-95 cho tiêu chuẩn kiểm tra siêu âm các vật rèn thép nặng".