Page 47 - 理化检验-物理分册2020年第二期
P. 47
韩天棋, 等: A g CuV 合金导电滑环内部缺陷产生原因分析
测, 以保证导电滑环的质量.某 A g CuV 合金导电 传统 的 手 持 接 触 法 超 声 检 测, 因 厚 度 5~
滑环在超声检测时发现其内部有缺陷, 笔者对其进 10mm板材的检测区处在近场区范围, 很难保证得
行了一系列检验及分析, 以期此类缺陷不再产生. 到试样 缺 陷 的 真 实 情 况 [ 14 ] . 目 前 对 于 厚 度 小 于
10mm的板材, 没有相应的超声波检测国家标准, 因
1 理化检验
此也没有相应的对比试块.依据试块设计原则, 设
1.1 化学成分分析 计了与被检测试样具有相同声程的试块, 然后对试
依照 GB / T15072.2-2008 « 贵金属合金化学分 样的缺陷反射波与对应深度的对比试块的平底孔反
析方法 银合金中银量的测定 氯化钠电位滴定法»、 射波进行比较, 表 2 为设计的对比试块的信息.对
GB / T15072.8-2008 « 贵 金 属 合 金 化 学 分 析 方 法 比试块与被检测试样具有相同的表面状态和厚度,
金、 钯、 银合金中铜量的测定 硫脲析出 EDTA 络合 使用与被检测试样相同的材料制备, 除人工缺陷外
返滴定法»、 GB / T15072.19-2008 « 贵金属合金化 再无其他缺陷.
学分析方法 银合金中钒和镁量的测定 电感耦合等 表 2 对比试块信息
离子体原子发射光谱法»、 GJB950A.1-2008 « 贵金 Tab敭2 Com p arin gblockinformation mm
属及其合金微量元素分析方法 第 1 部分: 电感耦合 试块编号 试块厚度 孔 1 埋深 孔 2 埋深 孔 3 埋深
等离子体原子发射光谱法» 的要求, 对该 A g CuV 合 1 5 1.5 2.5 4.5
金导电滑环进行化学成分分析, 结果见表 1 .结果 2 7 1.5 3.5 6.5
表明该 A g CuV 合金导电滑环的银、 铜、 钒及其他杂 3 10 1.5 5.5 8.5
质元素均符合 GJB953A-2008 « 贵金属及 其合金
在超声检测前对试样表面进行磨抛处理, 选用
板、 片、 带材规范» 对 A g CuV 合金化学成分的要求. 10MHz的聚焦探头进行水浸超声检测 [ 15 ] , 结果如
表 1 A g CuV 合金导电滑环的化学成分( 质量分数)
图 2 所示, 图 2 中导电滑环上方的倒三角为焊接焊
Tab敭1 Chemicalcom p ositionsofA g CuVallo y conductive
口.将底波出现衰减的位置与导电滑环表面对应观
sli p rin g massfraction %
察, 若未有表面伤, 则可判断该位置为内部缺陷.
项目 Cu V Fe Pb Sb Bi A g
实测值 10.50 0.21 0.11 0.003 0.002 0.025 89.15
10.00± ≥ < ≤ ≤ ≤ 90.00±
标准值
1.00 0.15 0.15 0.005 0.005 0.005 1.00
1.2 超声检测
使用 CGSCANGARS 型 扫 描 检 测 系 统, 依 照
GB / T2970-2016 « 厚 钢 板 超 声 检 验 方 法 » 对
A g CuV 合金导电滑环的缺陷位置进行检测.
图 2 A g CuV 合金导电滑环的底波 C 扫图像
A g CuV 合金导电滑环的厚度为 5mm , 外径为
Fi g 敭2 ThebottomwaveCGscanima g eofA g CuV
125 mm , 内 径 为 120 mm , 其 形 状 示 意 图 如 图 1 allo y conductivesli p rin g
所示.
联合 A 扫 曲 线, 可 进 一 步 分 析 缺 陷 情 况,
A g CuV 合金导电 滑 环 的 A 扫 曲 线 与 C 扫 图 像 如
图 3 所示.可见 A 扫描曲线中底波衰减明显, 由此
可判断该 A g CuV 合金导电滑环存在缺陷, 并确定
了该 A g CuV 合金导电滑环的缺陷位置.
1.3 金相检验
使用 Zeiss型金相显微镜对 A g CuV 合金导电
滑环进行金相检验, 依照 GB / T13298-2015 « 金属
显微组织检验方法» 进行金相试样的制备与检验.
图 1 A g CuV 合金导电滑环示意图
图 4 为 A g CuV 合金导电滑环缺陷处的宏观形貌.
Fi g 敭1 Dia g ramofA g CuVallo y conductivesli p rin g
在 A g CuV合 金 导 电 滑 环 的 缺 陷 处 取 样 , 经 磨
3 6