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超音波を用いた鋳鉄の材料評価に関する基礎的研究

铸铁超声材料评价基础研究

基本信息

批准号：
04650668
负责人：
加藤光昭
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyushu Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04650668/
关键词：
球状化率鋳鉄材料評価超音波周波数スペクトル後方散乱波

项目摘要

Mg量を変化させることにより球状化率の異なる鋳鉄を作製し、超音波を用いて鋳鉄の材料評価を行った。超音波の送受は直接接触法により行い、接触媒質にはマシン油、探触子には公称周波数5MHzの広帯域縦波垂直探触子を使用した。超音波パルス波形から第1回底面エコーを抽出して、周波数分析を行った。また、鋳鉄の球状化率の測定は画像解析システムを用いて行った。超音波特性を周波数系列で評価する場合、得られた周波数スペクトルを定量的に取り扱う必要があるため、周波数スペクトルを各周波数成分に分離して解析する方法を試みた。さらに、底面エコーの代わりに後方散乱波を用いて周波数スペクトルをガウス関数により近似する方法についても検討した。球状化率及び基地組織を種々変化させた試験片の底面エコーについて周波数分析を行い、それぞれの周波数スペクトルを求めた。その結果、各周波数成分における電圧値と球状化率の関係はほぼ直線で表すことができた。この関係を用いると、任意の球状化率を有する試験体の周波数スペクトルを推定することができるため、実際に得られた周波数スペクトルと推定スペクトルを比較することにより球状化率を推定した。その結果、ほぼ球状化率を推定できた。底面エコーを用いる方法の場合には底面の状態により情報が影響を受けるため、さらに実際的な方法として、後方散乱波を用いる方法を検討した。後方散乱波を周波数分析すると凹凸が激しいため、ガウス関数を用いて平滑化をした。このようにすることによりばらつきの少ない情報が得られ、ガウス関数のピーク値と球状化率の関係を求めておくことにより、底面エコーを用いた場合と同様に球状化率をほぼ推定できた。接合材についても検討した結果、偏析層を有する場合の材料評価の可能性もあることが明らかになった。

Mg content change, spheroidization rate difference, iron production, ultrasonic application, iron material evaluation Ultrasonic wave transmission and reception direct contact method, contact medium, oil, probe, nominal frequency 5MHz, band vertical probe Ultrasonic wave shape, frequency analysis Determination of spheroidization rate of iron and iron When evaluating the frequency series of ultrasonic wave characteristics, it is necessary to select and analyze the frequency components. The method for estimating the number of cycles of scattered waves in the rear of the vehicle is described. Spheroidization rate and al-Qaida species change in the bottom of the test film, cycle number analysis, cycle number analysis The results show that the relationship between the voltage value and the spheroidization rate of each frequency component is a straight line. The number of cycles is estimated. The results show that the spheroidization rate is estimated. In the case of the bottom surface, the information is affected by the bottom surface, and the method of the rear scattered wave is discussed. The analysis of the frequency of scattered waves in the rear is carried out by smoothing the waves. The relationship between the number of particles and the spheroidization rate can be obtained by calculating the number of particles and the spheroidization rate. The possibility of material evaluation in the case of joint material test results and segregation layers