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超声波探伤仪在焊缝探伤中具体应用

焊缝超声波探伤-超声波探伤仪的基础知识

*节 焊接加工及常见缺陷

锅炉压力容器及一些钢结构件主要是采用焊接加工成形。焊缝内部质量一般利用射线和超声波来检测,对焊缝中裂纹、未熔合等危险性缺陷,超声波探伤比射线更容易发现。

一. 焊接加工

焊接过程实际上是个冶炼和铸造过程,焊接接头形式主要有对接、角接、搭接和T型接头等几种。在锅炉压力容器中,zui常见的是对接,其次是角接和T型接头,搭接少见。


二. 焊缝中常见缺陷

焊缝中常见缺陷有气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。

焊缝中的气孔、夹渣是立体型缺陷,危害性较小;而裂纹、未熔合是平面型缺陷,危害性大,在焊缝探伤中,由于焊缝余高的影响及焊缝中裂纹、未焊透、未熔合等危险性大的缺陷往往与探测面垂直或成一定角度,因此一般采用横波探伤。


二节 中厚板对接焊缝超声波探伤。


一. 探测条件的选择

1. 探测面的修整

工件表面的粗糙度直接影响探伤结果,一般要求表面粗糙度不大于6.3?m,否则应予以修整。

焊缝两侧探测面的修整宽度P一般根据母材厚度而定。

厚度为8 ~46mm的焊缝采用二次波探伤,探测面修整宽度为

P ? 2KT+50 (mm)

厚度为大于46mm的焊缝采用一次波探伤,探测面修整宽度为

P ? KT+50 (mm)

式中 K----探头的K值;

T-----工件厚度。

2.耦合剂的选择

在焊缝探伤中,常用的耦合剂有机油、甘油、浆糊、润滑脂和水等,实际探伤中用得zui多的是机油和浆糊。

3.频率选择

焊缝的晶粒比较细小,可选用比较高的频率探伤,一般为2.5~5.0MHz。对于板厚较小的焊缝,可采用较高的频率;对于板厚较大,衰减明显的焊缝,应选用较低的频率。

4.K值选择

探头K值的选择应从以下三个方面考虑:

(1) 使声束能扫查到整个焊缝截面;

(2) 使声束中心线尽量与主要危险性缺陷垂直;

(3) 保证有足够的探伤灵敏度

设工件厚度为T,焊缝上下宽度分别为a和b,探头K值为K,探头前沿长度为L,则有:

K?(a+b+L)/T

一般斜探头K值可根据工件厚度来选择,薄工件采用大K值,以便避免近场区探伤,提高定位定量精度;厚工件采用小K值,以便缩短声程,减小衰减,提高探伤灵敏度。同时还可减少打磨宽度。在条件允许的情况下,应尽量采用大K值探头。

探头K值常因工件中的声速变化和探头的磨损而产生变化,所以探伤前必须在试块上实测K值,并在以后的探伤中经常校验。

5.探测方向的选择


二. 距离-波幅曲线的绘制与应用

缺陷波高与缺陷大小及距离有关,大小相同的缺陷由于距离不同,回波高度也不相同。描述某一确定反射体回波高度随距离变化的关系曲线称为距离-波幅曲线。

距离-波幅曲线(简称DAC曲线)由判废线、定量线和测长线(又称评定线)组成。


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