鑄造行業(yè)是我們的傳統(tǒng)客戶群，比如里氏硬度計(jì)的傳統(tǒng)用戶：那些發(fā)動(dòng)機(jī)箱體箱蓋的廠家。鑄鐵常見的是球墨鑄鐵，球化率不好，就會(huì)導(dǎo)致力學(xué)性能差，因此，“測(cè)球化率”和“打硬度值”一樣，成為評(píng)判球鐵鑄造質(zhì)量的重要手段。事實(shí)上，“用超聲技術(shù)測(cè)球化率”這一手段一直有應(yīng)用、一直有切實(shí)的需求，只是我們以前很少關(guān)注，好在我們正逐步轉(zhuǎn)型：“關(guān)注應(yīng)用、關(guān)注服務(wù)”，有幾個(gè)區(qū)域已經(jīng)注意到了這樣的需求，在此，就介紹一下這方面的知識(shí)和應(yīng)用。
我們知道，超聲縱波在介質(zhì)中的傳播速度是：
球鐵的密度ρ和泊松比µ的變化較小，對(duì)聲速影響不大，因此，可以近似地認(rèn)為，在外部環(huán)境條件一定的情況下，聲速只與楊氏彈性模量E有關(guān)。而E卻是與球化率有關(guān)系的，球化率不好，意味著材質(zhì)中片狀石墨增加、彈性模量降低，聲速就隨之降低。由此可知，用測(cè)定材料聲速的方法來鑒別球化質(zhì)量是可行的。而且從理論上講，只要可以調(diào)節(jié)聲速，任何超聲儀器（不管是測(cè)厚儀還是探傷儀，也不管是讀數(shù)型還是A掃描）都可以用來評(píng)判球化效果。
如前面所言，球化率與聲速有關(guān)，那么實(shí)際應(yīng)用當(dāng)然更傾向于能直接顯示聲速變化的儀器。這就是“超聲波聲速儀”（或者叫“球化率測(cè)定儀”）的由來。zui典型的例子就是DAKOTA的VX系列，實(shí)際上那就是一臺(tái)超聲波測(cè)厚儀，只不過它直接顯示的是聲速、配的是低頻探頭而已。在我們查閱有關(guān)資料時(shí)，部頒標(biāo)準(zhǔn)《球墨鑄鐵 超聲聲速測(cè)定方法 JB/T 9219-199》中的內(nèi)容也驗(yàn)證了這一點(diǎn)：“4.1條款 可采用超聲聲速測(cè)量?jī)x、超聲波測(cè)厚儀以及由超聲探傷儀測(cè)時(shí)裝置連接使用的設(shè)備等”，但是要求：“1、工作頻率在1～5MHz范圍內(nèi)；2、測(cè)時(shí)分辨力不低于0.01µs，或測(cè)厚分辨力不低于0.01mm”。
也就是說，TT9、TT5、TUD超聲波探傷儀都能做到。相比之下，TT900可能更為適合：首先這款儀器在顯示上是厚度與聲速可選的、這*符合球化率測(cè)定的應(yīng)用習(xí)慣；其次探頭上我們已經(jīng)可以匹配到自產(chǎn)的1M探頭；zui后，價(jià)格也zui為合適。所以，我們可以理直氣壯地說，TT900就是一臺(tái)球化率測(cè)定儀！
那么怎么應(yīng)用呢？首先，用戶自己要針對(duì)待測(cè)批次的工件準(zhǔn)備一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣（厚度相同、工藝條件相同，球化效果符合要求），其次，用戶自己要提出差限要求（相差多少為不合格）。有了這兩條，就可以按以下步驟進(jìn)行操作了：
1，在測(cè)量界面下（先要在標(biāo)準(zhǔn)鋼試塊上校好探頭零位），選擇并進(jìn)入“MEASUREMENTS 測(cè)量菜單”；
2，移動(dòng)光標(biāo)至其中的“MEAS.TYPE 測(cè)量方式”，按右鍵調(diào)至“VELOCITY 聲速”，然后逐級(jí)返回測(cè)量界面，這時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)該界面的zui上端出現(xiàn)了一行字“REF THK XX.XX”；
3，按右鍵，光標(biāo)會(huì)移動(dòng)到“XX.XX”上，接著按上下鍵，將“XX.XX”調(diào)節(jié)為標(biāo)準(zhǔn)件的厚度值，之后按“DONE”，確認(rèn)調(diào)節(jié)結(jié)果并返回測(cè)量狀態(tài)；
4，此時(shí)將探頭耦合到標(biāo)準(zhǔn)件上，將顯示出一個(gè)聲速值。該值即為在當(dāng)前球化狀況下，超聲波在此標(biāo)準(zhǔn)件中傳播的速度；
5，取得合格的聲速后，將探頭耦合到相同厚度、相同工藝條件的待測(cè)件上，如果顯示的聲速值在用戶認(rèn)可的變化范圍內(nèi)，即代表球化率符合要求，否則，即判定為不合格。
可見，所謂測(cè)球化率，并不是說儀器要直接測(cè)得球化率值，其實(shí)仍然是一個(gè)“基于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)進(jìn)行比較”的概念。只要是這個(gè)原理，就一定是這樣。從上面的公式也可以看得出來，聲速和彈性模量有函數(shù)關(guān)系，但和球化率只有相關(guān)關(guān)系，而沒有直接的函數(shù)關(guān)系，所以不可能直接得出一個(gè)所謂“球化率值是多少”的結(jié)論，這一點(diǎn)切記。
實(shí)際上，所有的無損檢測(cè)都是要基于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)進(jìn)行比較的，也就是超探中“當(dāng)量”的概念。因此，一個(gè)儀器能干什么、怎么用、用的好不好，固然有產(chǎn)品質(zhì)量的因素，但很大程度上也與操作者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和對(duì)應(yīng)用的理解有關(guān)。所以我們一直強(qiáng)調(diào)多接觸直接用戶、多到現(xiàn)場(chǎng)，“關(guān)注應(yīng)用”、“理解技術(shù)”，目的就在于此。
會(huì)員1.png)
