Page 47 - 理化检验-物理分册2020年第二期
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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
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