Page 54 - 无损检测2025年第一期

孙留鹤，等：

相控阵相位相干成像技术在厚壁球铁件晶粒度测量评价中的应用

图 12 厚度为 55 mm 的粗晶试块横截面 PCI 图像

示。其球化率、石墨球大小、碳化物、磷共晶和珠
光体等指标均满足技术文件和图纸要求，在距离
外侧加工面110~130 mm处，球化率不小于 95%，
图 11 厚度为 120 mm 的粗晶试块平面测试 PCI 图像 石墨尺寸达到6— 8级，石墨数量多、球径小且分
（3）从试块2（厚度为55 mm）直径方向的圆周 布均匀，圆度和完整度也较好。壁厚方向看，130 mm
端选择最高点，均匀加工掉50 mm，再从相对面方 以上远离冷铁影响区的组织，球化率不小于90%~
向加工掉50 mm，使其成为上下平行的200 mm壁厚 94%，石墨尺寸 5— 7 级，但相比起来，石墨的数量
的粗晶模拟试块，探头从壁厚为200 mm的上下平 因大石墨的析出有所减少，石墨的圆整度也出现
变形。
行结构处进行检测，确认中心处存在粗晶，图像如
图 12 所 示。PCI图像显示在 90~120 mm内（金 相 （5）试 块 3 的 PA-PCI 检测结果如图 14 所
检测的不合格粗晶范围为90~110 mm）有密集的 示。在截面壁厚为 130 mm处开始出现密集的线
瑕疵，其中靠近中心区域有多处红色圆形显示，水 性“疑似粗晶信号显示”，瑕疵图像的 A扫信号
平方向有密集的延展信号，PCI图像数据与金相检 约占满屏的 15%，此范围边界即冷铁激冷层的影
测的深度数据约有10 mm误差，瑕疵A扫信号约占 响边界，也是粗晶开始的边界，与不合格的粗晶
满屏的25%。 图像对比后发现，其“不连续”图像的密度、圆形
（4） 选择试块3中有代表性的厚壁横截面4处 形状与上述实物主轴金相检测结果相符，深度也
进行全方位步进式金相检测，检测结果如图13所 相符。

图 13 实物主轴横截面金相检测结果
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2025 年 第 47 卷 第 1 期
无损检测