超聲波探傷儀在焊縫探傷中具體應(yīng)用
焊縫超聲波探傷-超聲波探傷儀的基礎(chǔ)知識(shí)
*節(jié)焊接加工及常見(jiàn)缺陷
鍋爐壓力容器及一些鋼結(jié)構(gòu)件主要是采用焊接加工成形。焊縫內(nèi)部質(zhì)量一般利用射線和超聲波來(lái)檢測(cè),對(duì)焊縫中裂紋、未熔合等危險(xiǎn)性缺陷,超聲波探傷比射線更容易發(fā)現(xiàn)。
一.焊接加工
焊接過(guò)程實(shí)際上是個(gè)冶煉和鑄造過(guò)程,焊接接頭形式主要有對(duì)接、角接、搭接和T型接頭等幾種。在鍋爐壓力容器中,zui常見(jiàn)的是對(duì)接,其次是角接和T型接頭,搭接少見(jiàn)。
二.焊縫中常見(jiàn)缺陷
焊縫中常見(jiàn)缺陷有氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等。
焊縫中的氣孔、夾渣是立體型缺陷,危害性較??;而裂紋、未熔合是平面型缺陷,危害性大,在焊縫探傷中,由于焊縫余高的影響及焊縫中裂紋、未焊透、未熔合等危險(xiǎn)性大的缺陷往往與探測(cè)面垂直或成一定角度,因此一般采用橫波探傷。
二節(jié)中厚板對(duì)接焊縫超聲波探傷。
一.探測(cè)條件的選擇
1.探測(cè)面的修整
工件表面的粗糙度直接影響探傷結(jié)果,一般要求表面粗糙度不大于6.3?m,否則應(yīng)予以修整。
焊縫兩側(cè)探測(cè)面的修整寬度P一般根據(jù)母材厚度而定。
厚度為8~46mm的焊縫采用二次波探傷,探測(cè)面修整寬度為
P?2KT+50(mm)
厚度為大于46mm的焊縫采用一次波探傷,探測(cè)面修整寬度為
P?KT+50(mm)
式中K----探頭的K值;
T-----工件厚度。
2.耦合劑的選擇
在焊縫探傷中,常用的耦合劑有機(jī)油、甘油、漿糊、潤(rùn)滑脂和水等,實(shí)際探傷中用得zui多的是機(jī)油和漿糊。
3.頻率選擇
焊縫的晶粒比較細(xì)小,可選用比較高的頻率探傷,一般為2.5~5.0MHz。對(duì)于板厚較小的焊縫,可采用較高的頻率;對(duì)于板厚較大,衰減明顯的焊縫,應(yīng)選用較低的頻率。
4.K值選擇
探頭K值的選擇應(yīng)從以下三個(gè)方面考慮:
(1)使聲束能掃查到整個(gè)焊縫截面;
(2)使聲束中心線盡量與主要危險(xiǎn)性缺陷垂直;
(3)保證有足夠的探傷靈敏度
設(shè)工件厚度為T(mén),焊縫上下寬度分別為a和b,探頭K值為K,探頭前沿長(zhǎng)度為L(zhǎng),則有:
K?(a+b+L)/T
一般斜探頭K值可根據(jù)工件厚度來(lái)選擇,薄工件采用大K值,以便避免近場(chǎng)區(qū)探傷,提高定位定量精度;厚工件采用小K值,以便縮短聲程,減小衰減,提高探傷靈敏度。同時(shí)還可減少打磨寬度。在條件允許的情況下,應(yīng)盡量采用大K值探頭。
探頭K值常因工件中的聲速變化和探頭的磨損而產(chǎn)生變化,所以探傷前必須在試塊上實(shí)測(cè)K值,并在以后的探傷中經(jīng)常校驗(yàn)。
5.探測(cè)方向的選擇
二.距離-波幅曲線的繪制與應(yīng)用
缺陷波高與缺陷大小及距離有關(guān),大小相同的缺陷由于距離不同,回波高度也不相同。描述某一確定反射體回波高度隨距離變化的關(guān)系曲線稱為距離-波幅曲線。
距離-波幅曲線(簡(jiǎn)稱DAC曲線)由判廢線、定量線和測(cè)長(zhǎng)線(又稱評(píng)定線)組成。