專利名稱：一種軋輥缺陷檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軋鋼領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)軋機(jī)工作輥缺陷進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的方法。
背景技術(shù)：
目前，大型的鋼板熱連軋生產(chǎn)線均設(shè)有軋輥磨床并帶有自動(dòng)渦流檢測(cè)設(shè)備， 主要是用于軋輥表面缺陷的檢測(cè)。根據(jù)渦流探傷原理，由于渦流能受到試件化 學(xué)成分、硬度熱處理情況以及裂紋方向等諸多因素的干擾與影響，因此檢測(cè)時(shí) 經(jīng)常出現(xiàn)虛假的傷信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)為安全起見又不得不進(jìn)行磨輥處理，不僅浪費(fèi)了 人工和能源，而且造成軋輥輥耗的增加。同時(shí)，當(dāng)裂紋很小時(shí)又難以準(zhǔn)確檢査 出來(lái)，軋輥上機(jī)使用后輕者造成裂紋擴(kuò)展，磨輥消耗增加，并影響鋼板表面質(zhì)
量；重者將造成軋輥運(yùn)行中出現(xiàn)含鋼、卡鋼、甩尾或粘鋼等在機(jī)失效事故，給 設(shè)備和生產(chǎn)造成不應(yīng)有的損失。為了提高軋輥缺陷檢測(cè)的準(zhǔn)確率，有的采取增 加軋輥表面波檢測(cè)的辦法加以彌補(bǔ)。但由于表面波檢測(cè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，不能 進(jìn)行較大批量的檢測(cè)，否則將影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。而且，表面波檢測(cè)亦存在 著自身的缺陷，由于鑄鐵軋輥的晶粒組織粗大，并存在有游離態(tài)石墨，對(duì)表面 波信號(hào)的衰減大，因此表面波檢測(cè)對(duì)精軋后段機(jī)架所使用的無(wú)限冷硬鑄鐵軋輥 缺陷的檢測(cè)效果不理想。
特別是近幾年來(lái)，隨著高性能的高速鋼軋輥、改進(jìn)型無(wú)限冷硬軋輥的使用 以及軋制速度的提高，加之軋制節(jié)奏的加快，使軋制事故增加，軋輥的損傷亦 相應(yīng)增加。由于軋輥表面裂紋擴(kuò)展造成停機(jī)停產(chǎn)的現(xiàn)象屢有發(fā)生，在用軋輥表 層剝落并造成較大事故的也并不鮮見。因此，提高軋輥缺陷檢測(cè)效率和效果， 減少軋輥在機(jī)事故，已成為軋輥檢測(cè)工作的當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述問(wèn)題，旨在提供一種根據(jù)缺陷特點(diǎn)采取對(duì)應(yīng)措 施，從而提高檢測(cè)效率和準(zhǔn)確率，減少軋輥事故，降低軋輥消耗的軋輥缺陷檢 測(cè)方法。
為此，本發(fā)明所采取的技術(shù)解決方案為
一種軋輥缺陷檢測(cè)方法，是根據(jù)軋輥材質(zhì)和使用情況，采取相應(yīng)的檢測(cè)儀 器、檢測(cè)頻率和檢測(cè)方法，提高檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性；具體方法為-
對(duì)于晶粒組織細(xì)密、抗事故能力低的高速鋼軋輥，采用2 4MHz較高檢測(cè) 頻率及與之相匹配的檢測(cè)探頭，以獲得發(fā)射能量大及檢測(cè)靈敏度高的檢測(cè)效果；
對(duì)于晶粒組織較粗大、且存在游離態(tài)石墨聲的無(wú)限冷硬軋輥，采用0.5 l.OMHz檢測(cè)頻率及與之相匹配的檢測(cè)探頭，以獲得發(fā)射能量大、傳播能力強(qiáng)、 檢測(cè)靈敏度高的檢測(cè)效果；
對(duì)于磨損嚴(yán)重、應(yīng)力集中的部位以及轉(zhuǎn)速高、受沖擊大的末幾架精軋機(jī)的 軋輥，采取軸向與環(huán)向即全輥身表面波檢測(cè)；且輥身圓周的表面波檢測(cè)方式為 上工作輥實(shí)行逆時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)向圓周檢測(cè)；下工作輥實(shí)行順時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)向圓 周檢測(cè)；
對(duì)于在用的軋輥根據(jù)運(yùn)行情況和事故類型，采取相應(yīng)的檢測(cè)方法
1) 、對(duì)正常使用的軋輥，更換下機(jī)后只進(jìn)行渦流檢測(cè)，檢出異常再進(jìn)行表 面波檢測(cè)確認(rèn)；
2) 、對(duì)出現(xiàn)含鋼事故的軋輥，進(jìn)行渦流檢測(cè)和含鋼部位的表面波檢測(cè)，如 有裂紋再進(jìn)行超聲波深度檢測(cè)，并根據(jù)裂紋深度進(jìn)行修磨；
3) 、對(duì)使用中發(fā)生卡鋼、甩尾或粘鋼事故的軋輥，分別進(jìn)行渦流檢測(cè)及輥身軸向、環(huán)周向的表面波檢測(cè)，如有裂紋再進(jìn)行超聲波深度檢測(cè)及相應(yīng)的修磨。
當(dāng)采用2 4MHz檢測(cè)頻率時(shí)，選擇檢測(cè)探頭晶片尺寸為8X9mm2 12X 14mm2。
采用0.5 1.0MHz檢測(cè)頻率時(shí)，采用檢測(cè)探頭晶片尺寸為12X14mm2 20 X22mm2。
本發(fā)明的有益效果為
由于本發(fā)明采取渦流與表面波檢測(cè)相結(jié)合的缺陷檢測(cè)方式，避免了單純的 渦流檢測(cè)受假信號(hào)影響而造成的軋輥過(guò)量磨削，降低了軋輥消耗；有針對(duì)性地 進(jìn)行表面波檢測(cè)和全輥身檢測(cè)，提高了對(duì)軋輥缺陷的檢出效果，使缺陷和裂紋 能夠得到及時(shí)有效的處理，避免了缺陷的擴(kuò)展，杜絕了軋輥在機(jī)剝落而造成的 各種事故，保證了軋輥的安全運(yùn)行和生產(chǎn)的穩(wěn)定。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明軋輥缺陷檢測(cè)方法，首先要針對(duì)不同材質(zhì)的軋輥，如精軋前段的高 速鋼軋輥，精軋后段的無(wú)限冷硬軋輥的特點(diǎn)，分別對(duì)軋輥磨床上的渦流檢測(cè)儀 進(jìn)行標(biāo)定，以確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性。然后再根據(jù)軋輥材質(zhì)和使用情 況，采取相應(yīng)的檢測(cè)儀器、檢測(cè)頻率和檢測(cè)方法，提高檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果的 準(zhǔn)確性。
具體檢測(cè)方法為
對(duì)于高硬度、晶粒組織細(xì)密、抗事故能力低的高速鋼軋輥，采用3MHz的 檢測(cè)頻率及與之相匹配的晶片尺寸為10X12mn^的檢測(cè)探頭，以獲得發(fā)射能量 大及檢測(cè)靈敏度高的檢測(cè)效果。 對(duì)于硬度高、晶粒組織較粗大、且存在游離態(tài)石墨聲傳播衰減大的無(wú)限冷硬軋輥，采用0.8MHz檢測(cè)頻率及與之相匹配的晶片尺寸為16X18mmS的檢測(cè) 探頭，以獲得發(fā)射能量大、傳播能力強(qiáng)、檢測(cè)靈敏度高的檢測(cè)效果。
對(duì)于磨損嚴(yán)重、應(yīng)力集中的部位以及轉(zhuǎn)速高、受沖擊大的末幾架精軋機(jī)的 軋輥，由于應(yīng)力集中而極易形成裂紋多發(fā)且快速擴(kuò)展區(qū)域，因此采取軸向與環(huán) 向即全輥身表面波檢測(cè)。由于裂紋的方向不同，對(duì)超聲波的能量反射不同，因 此上工作輥實(shí)行逆時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)向圓周檢測(cè)；下工作輥實(shí)行順時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)向 圓周檢測(cè)。
對(duì)于正在使用的軋輥，根據(jù)運(yùn)行情況和事故類型，采取對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方法
1) 、對(duì)正常使用的軋輥，更換下機(jī)后只進(jìn)行渦流檢測(cè)，檢出異常再進(jìn)行表 面波檢測(cè)確認(rèn)；
2) 、對(duì)出現(xiàn)含鋼事故的軋輥，進(jìn)行渦流檢測(cè)和含鋼部位的表面波檢測(cè)，如 有裂紋再進(jìn)行超聲波深度檢測(cè)，并根據(jù)裂紋深度進(jìn)行修磨；
3) 、對(duì)使用中發(fā)生卡鋼、甩尾或粘鋼事故的軋輥，分別進(jìn)行渦流檢測(cè)及輥 身軸向、環(huán)周向的表面波檢測(cè)，如有裂紋再進(jìn)行超聲波深度檢測(cè)，根據(jù)裂紋深 度進(jìn)行相應(yīng)的修磨。
權(quán)利要求
1、一種軋輥缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，根據(jù)軋輥材質(zhì)和使用情況，采取相應(yīng)的檢測(cè)儀器、檢測(cè)頻率和檢測(cè)方法，提高檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性；具體方法為對(duì)于晶粒組織細(xì)密、抗事故能力低的高速鋼軋輥，采用2～4MHz較高檢測(cè)頻率及與之相匹配的檢測(cè)探頭，以獲得發(fā)射能量大及檢測(cè)靈敏度高的檢測(cè)效果；對(duì)于晶粒組織較粗大、且存在游離態(tài)石墨聲的無(wú)限冷硬軋輥，采用0.5～1.0MHz檢測(cè)頻率及與之相匹配的檢測(cè)探頭，以獲得發(fā)射能量大、傳播能力強(qiáng)、檢測(cè)靈敏度高的檢測(cè)效果；對(duì)于磨損嚴(yán)重、應(yīng)力集中的部位以及轉(zhuǎn)速高、受沖擊大的末幾架精軋機(jī)的軋輥，采取軸向與環(huán)向即全輥身表面波檢測(cè)；且輥身圓周的表面波檢測(cè)方式為上工作輥實(shí)行逆時(shí)針環(huán)向的圓周檢測(cè)；下工作輥實(shí)行順時(shí)針環(huán)向的圓周檢測(cè)；對(duì)于在用的軋輥根據(jù)運(yùn)行情況和事故類型，采取相應(yīng)的檢測(cè)方法1)、對(duì)正常使用的軋輥，更換下機(jī)后只進(jìn)行渦流檢測(cè)，檢出異常再進(jìn)行表面波檢測(cè)確認(rèn)；2)、對(duì)出現(xiàn)含鋼事故的軋輥，進(jìn)行渦流檢測(cè)和含鋼部位的表面波檢測(cè)，如有裂紋再進(jìn)行超聲波深度檢測(cè)，并根據(jù)裂紋深度進(jìn)行修磨；3)、對(duì)使用中發(fā)生卡鋼、甩尾或粘鋼事故的軋輥，分別進(jìn)行渦流檢測(cè)及輥身軸向、環(huán)周向的表面波檢測(cè)，如有裂紋再進(jìn)行超聲波深度檢測(cè)及相應(yīng)的修磨。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋輥缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，采用2 4MHz 檢測(cè)頻率時(shí)的檢測(cè)探頭晶片尺寸為8X9mm2 12X 14mm2。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋輥缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，采用0.5 l.OMHz檢測(cè)頻率時(shí)的檢測(cè)探頭晶片尺寸為12X 14mm2 20X22mm2。
全文摘要
本發(fā)明所涉及一種軋輥缺陷檢測(cè)方法，是根據(jù)軋輥材質(zhì)、缺陷部位和使用情況，采取相應(yīng)的檢測(cè)儀器、檢測(cè)頻率和檢測(cè)方法，提高檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于采取渦流與表面波相結(jié)合的缺陷檢測(cè)方式，避免了渦流檢測(cè)受假信號(hào)影響而造成的軋輥過(guò)量磨削，降低了軋輥消耗；有針對(duì)性地進(jìn)行表面波檢測(cè)和全輥身檢測(cè)，提高了對(duì)軋輥缺陷的檢出效果，使缺陷和裂紋能夠得到及時(shí)有效的處理，避免了缺陷的擴(kuò)展，杜絕了軋輥在機(jī)剝落而造成的各種事故，保證了軋輥的安全運(yùn)行和生產(chǎn)的穩(wěn)定。
文檔編號(hào)G01N29/04GK101685082SQ20081001346
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月28日
發(fā)明者單明軍, 孫守多, 朱安倫, 蕾 馬 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司