超声波探伤在焊缝探伤中的应用
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焊缝超声波探伤锅炉压力容器和各种钢结构主要是采用焊接的方法制造。
为了保证焊缝质量,超声波探伤是重要的检查手段之一。
在焊缝探伤中。
不但要求探伤人员具备熟练的超声波探伤技术。
而且还要求探伤人员了解有关的焊接基本知识,如焊接接头型式,焊接坡口型式、焊接方法和焊接缺陷等。
只有这样,探伤人员才能针对各种不同的焊缝,采用适当的探测方法,从而获得比较正确的探测结果。
第一节 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的。
焊缝内部质量一般利用射线和超声波来检测。
对于焊缝中的裂纹、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l.焊接过程常用的焊接方法有手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊和电渣焊等。
焊接过程实际上是一个冶炼和铸造过程,首先利用电能或其他形式的能产生高温使金属熔化,形成熔池,熔融金属在熔池中经过冶金反应后冷却,将两母材牢固地结合在一起。
为了防止空气中的氧、氮进入熔融金属,在焊接过程中通常有一定的保护措施。
手工电弧焊是利用焊条外层药皮高温时分解产生的中性或还原性气体作保护层。
埋焊和电渣焊是利用液体焊剂作保护层。
气体保护焊是利用氩气或二氧化碳等保护气体作保护层。
2.接头形式焊接接头形式主要有对接、角接、搭接和T型接头等几种:如图7.1所示。
在锅炉压力容器中,最常见的是对接,其次是角接和T型接头,搭接少见。
3.坡口形式为保证两母材施焊后能完全熔合,焊前应把接合处的母材加工成一定的形状,这种加工后的形状称为坡西,坡口各部分的名称如图7.2所示。
根据板厚、焊接方法、接头形式和要求不同,可采用不同的坡口形式。
常见对接和角接接头的坡口形式如图7.3所示。
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,如图7.4所示。
1.气 孔气孔是在焊接过程中焊接熔池高温时吸收了过量的气体或冶金反应产生的气体,在冷却凝固之前来不及逸出而残留在焊缝金属内所形成的空穴。
产生气孔的主要原因是焊条或焊剂在焊前未烘干,焊件表面污物清理不净等。
钢结构焊缝检测常用方法的特点及适用范围根据《钢结构工程施工质量验收规范》(gb50204-2001)及相关的检测规程,对一般常见钢结构焊缝采用的主要检测方法及适用范围作了介绍。
一、超声波探伤法1、仪器和探头无损检测仪是无损检测中不可缺少的设备,它直接影响着检测结果的准确性。
(1)仪器(2)探头应用中应注意以下几点①调节探头与工件的距离,使声波在焊缝中的传播能量能够集中于该处。
②使用高频时,当接触到较大的缺陷或焊缝外形复杂时,宜改用低频,以免声波绕射。
③当超声波遇到裂纹时,应改用连续波,否则会造成“假阳性”反映,即实际上没有缺陷存在。
④焊缝局部腐蚀严重,缺陷密集、尺寸大且无规则、易引起严重超声波反射的情况,都应避开高频超声检测,以利获得较准确的反射波。
⑤在某些场合,尤其是当缺陷和腐蚀较严重时,超声波衰减较快,应考虑加上波幅值,以防止由此而引起的误判。
目前,用于焊缝检测的超声波探头大致有两类:一类是接触式超声波探头,另一类是非接触式超声波探头。
(1)接触式探头的工作原理是,超声波在两种不同的金属之间进行传播时,有时遇到各种形状不规则的缺陷或孔洞,就会发生强烈的反射,这样就容易把反射信号当作有缺陷的回波。
当这种反射回波的幅度足够大时,检测人员就能够发现缺陷,从而获得焊缝内部质量的信息。
2、操作方法(1)探头选择(2)调整焦距(3)焊缝检测(包括横向焊缝和纵向焊缝) (4)记录图像(包括焊缝长度、弯曲度,焊缝表面气孔等缺陷,也可以显示焊缝外形的基本轮廓)(5)编制报告3、优点(1)操作简便(2)速度快(3)结果准确可靠(4)成本低4、缺点(1)当有焊缝气孔或未焊透存在时,易漏检(2)探头有热损耗,因此需要经常补偿(3)受焊接材料的限制,灵敏度较低二、射线探伤法1、仪器和探头射线探伤所用的仪器称为射线探伤机。
它是检测焊缝质量的重要工具。
射线探伤的主要设备是x射线机,由此产生的射线叫做x射线。
它是以电磁波的形式沿直线传播的,其波长范围在0。
焊缝超声波探伤原理
焊缝超声波探伤是利用超声波的传播和相互作用原理来检测和评估焊缝中的缺陷和杂质。
超声波是一种高频机械波,具有传播距离远、穿透性好和对被测材料无损伤的特点。
在焊缝超声波探伤过程中,超声波传播到焊缝区域时,其中的能量会发生转换,一部分能量被反射回传感器,另一部分能量经过焊缝进入焊接材料内部继续传播。
当超声波遇到焊缝中的缺陷或垂直于超声波传播方向的杂质时,会发生反射或散射,这些反射或散射波会被传感器接收并转换成电信号。
根据接收到的电信号,可以分析焊缝中的缺陷类型、大小和位置,以及评估焊缝的质量和可靠性。
常用的超声波探伤方法有脉冲回波法和全景扫查法。
在脉冲回波法中,通过发射短脉冲超声波来激励焊缝区域,接收并记录回波信号。
根据回波信号的时间延迟和振幅变化,可以确定焊缝中的缺陷位置和大小。
全景扫查法是一种全面检测焊缝的方法,可以将焊缝区域划分为多个小区域,逐个扫描并记录每个小区域中的回波信号。
通过综合分析所有小区域的回波信号,可以获得焊缝的完整图像,并对缺陷进行全面评估。
总的来说,焊缝超声波探伤利用超声波在焊缝中传播、反射和散射的特性,通过接收和分析回波信号来检测和评估焊缝的质
量。
这种方法是一种无损检测技术,可以提高焊接质量并确保焊缝的可靠性。
焊缝超声波探伤直射波扫查高度的应用实例一、相关概念1、直射波扫查高度:当探头前沿与焊缝余高相接触时,直射波主声束与焊缝宽度中心线的交点至下焊缝母材的距离,用h表示。
2、直射法:用一次波直接扫查焊缝根部的探伤方法为直射法。
3、一次反射法:用二次波扫查焊缝区域的探伤方法成为一次反射法。
二、直射波扫查高度:)/K ………………………①1、直射波扫查高度计算公式: h=T-(a/2+LT:母材厚度a:焊缝上表面宽度:探头前沿距离LK:探头K值由公式①可知,h与母材厚度及上焊缝宽度有关,当T与a一定时,h取决于探头K值和前沿距离。
2、h=0较大时,直射波主声束与当K值较小,L焊缝中心线无交叉,直射波打不到焊缝根部。
焊缝漏检,如图2所示。
3、h<h1当h小于钝边高度h1时,直射波扫查到根部焊缝余高回波和一次反射波焊缝根部缺陷的回波声程值相近,难以分辨。
如图3所示。
4 Kh≤b/2当直射波主声束打到根部焊缝余高之中,其反射波再扫查到缺陷时,回波由于声程关系而定位不准。
如图4所示。
5、Kh>b/2当一次反射波主声束反射点落在下焊缝对侧管道母材上时,不受根部焊缝余高影响,不会产生缺陷回波定位不准的现象。
通过分析,为避免焊缝漏检及误判,探头选择应符合以下两个条件:①直射波扫查高度大于钝边高度,即h>h1;②一次反射波主声束反射点落在下焊缝对侧管道母材上,即Kh>b/2。
三、工作中的应用1、某工程为市域天然气管道输送项目,管道规格为Φ508X9.5mm,经过实测焊缝数据如右:2、选用h>h1且Kh>b/2的探头。
h取3mm,计算可得探头K值应大于1。
取标称为5P8X12K3.0探头一个,实测其前沿距离L为10mm。
带入公式①,计算可得满足要求的探头理论K=2.69。
经实测该探头实际K值为2.93。
满足要求。
3、直射法探头后移最小距离L1:直射波主声束由B点移动到D点,完成直射波扫描。
焊缝探伤检测方法
焊缝探伤检测是在焊接过程中对焊缝进行质量控制的重要方法。
以下是一些常用的焊缝探伤检测方法:
1. 超声波探伤检测:通过将超声波传入焊缝中,利用超声波在不同介质中传播速度的变化来检测焊缝内部的缺陷和不良结构。
这种方法非常灵敏,并且可以在不破坏焊缝的情况下进行检测。
2. 射线探伤检测:利用射线(通常是X射线或γ射线)在焊
缝中的吸收和散射来检测焊缝内的缺陷。
这种方法可以探测到非常小的缺陷,并且可以用于检测深部焊缝。
3. 磁粉探伤检测:将磁性材料(如铁粉)喷洒在焊缝表面,通过施加磁场来检测焊缝中的裂纹和断裂。
这种方法适用于检测表面缺陷,并且可以快速、经济地进行。
4. 渗透探伤检测:将渗透剂涂覆在焊缝表面,待其渗透入表面裂纹或孔洞中,随后用显色剂着色,可看到颜色变化,以检测表面缺陷。
这些方法各有优势和适用范围,具体选择何种方法应根据焊缝的要求和实际情况来决定。
在进行焊缝探伤检测时,应根据操作规程严格执行,确保检测结果的准确性和可靠性。
超声波焊缝探伤标准超声波焊缝探伤是一种常用的无损检测方法,广泛应用于焊接质量的评定和缺陷的检测。
本文将介绍超声波焊缝探伤的标准,包括其定义、应用范围、技术要求等内容,以期为相关领域的从业人员提供参考。
超声波焊缝探伤是指利用超声波技术对焊缝进行缺陷检测的方法。
它可以有效地检测焊缝中的各种缺陷,如气孔、夹杂、裂纹等,对焊接质量的评定具有重要意义。
超声波焊缝探伤广泛应用于航空航天、汽车制造、铁路运输等领域,对提高产品质量、保障安全生产具有重要意义。
超声波焊缝探伤的标准主要包括以下几个方面:首先,超声波探伤设备的选择和校准。
超声波探伤设备是进行焊缝探伤的关键工具,其选择和校准直接影响着探伤结果的准确性。
因此,超声波探伤设备的选择和校准应符合相关标准要求,确保其性能和准确性。
其次,超声波探伤操作规程的制定和执行。
超声波焊缝探伤需要进行严格的操作规程,包括探头的放置、超声波的发射和接收、数据的采集和分析等步骤。
操作规程的制定和执行应符合相关标准要求,确保探伤结果的准确性和可靠性。
再次,焊缝探伤的技术要求和评定标准。
超声波焊缝探伤需要对焊缝中的各种缺陷进行检测和评定,其技术要求和评定标准应符合相关标准要求,确保焊接质量的评定准确性和一致性。
最后,超声波焊缝探伤的报告和记录。
超声波焊缝探伤的结果应当进行报告和记录,报告和记录内容应符合相关标准要求,确保探伤结果的可追溯性和可验证性。
综上所述,超声波焊缝探伤标准是保障焊接质量和产品安全的重要依据,相关领域的从业人员应当严格遵守相关标准要求,确保超声波焊缝探伤工作的准确性和可靠性。
同时,相关标准的制定和更新也是保障超声波焊缝探伤工作质量的重要保障,应当引起相关部门和单位的重视和关注。
超声波检测技术在风电塔筒焊缝探伤中的工艺及应用摘要:目前,在风电发电工程的质量控制当中,流行引用超声波无损检测技术,该技术可以在不破坏原有结构的前提下,迅速找出结构缺陷、质量问题等,工程企业通过分析无损检测的最终结果,使风电设备中存在的质量问题得以妥善解决。
伴随着现代技术的迅速发展,超声波无损检测技术被推广到更多的领域当中,其今后的发展潜力不容小视。
在此基础上,文章围绕着超声波无损检测技术的发展现状、应用情况展开分析和论述,希望能够促进风电工程水平的进一步提高。
关键词:超声波无损检测技术;发展现状;应用情况;探讨与分析;风力发电具有清洁.保护环境经济效益好可再生永不枯竭,自动控制水平高、运行管理人员少等优点。
风力发电资源是我国重要的能源资源。
风电塔筒就是风力发电的塔杆,在风力发电机组中主要起支撑作用,同时吸收机组震动。
风电塔简系圆锥筒形焊接结构件.分段制造每段高度在十几米至三十几米,每段节间采用连接法兰连接顶部安装风力发电机。
所以承重,受力焊缝的内在质量尤为重要特别是筒节与法兰 .筒节与筒节。
基础环的对接焊缝如果内部存在裂纹、未焊透及大面积的夹渣等缺陷,势必会严重降低焊接强度,并且裂纹、未焊透等焊接缺陷在持续受力情况下存在扩展性.这样风电塔筒在吊运、安装、运行过程中很可能存在断裂损毁、膨胀破裂等重大隐患,造成重大经济损失和安全事故。
1超声波无损检测技术的发展超声波无损检测技术的原理是利用电、光、声音等特性,基于被测物体的固有性能维持不变,从而找出其存在的质量、性能等缺陷。
在使用该检测技术的过程中,需要有专业检测仪器的参与,才能把缺陷的相关信息逐一检测出来,比如形状、位置和大小等。
超声波无损检测使用的机械波频率一般不能低于220 k Hz,具有连续在介质中传播的能力,在超声波与被测对象的相互作用下,超声波仪器中会有声波不断发出,而它具有着出色的导向性能,在检测过程中沿介质进行直线传输,一旦声波发生散射、衰减等情况,就说明被检测材料是存在缺陷的。
焊缝脚动超声波探伤之阳早格格创做锅炉压力容器战百般钢结构主要采与焊交要领治制.射线探伤战超声波探伤是对付焊缝举止无益检测的主要要领.对付于焊缝中的裂纹、已熔合等里状妨害性缺陷,超声波比射线有更下的检出率.随着新颖科技赶快死少,技能先进.超声仪器数字化,探头品种典型减少,使得超声波检测工艺不妨越收完备,检测技能更为老练.但是寡所周知:超声波探伤经纪为果素对付检测截止效用甚大;工艺性强;故此对付超声波检测人员的素量央供下.检测人员不但是要具备流利的超声波探伤技能,还应相识有闭的焊交基础知识;如焊交交头形式、坡心形式、焊交要领战大概爆收的缺陷目标、本量等.针对付分歧的检测对付象制定相映的探伤工艺,采用符合的探伤要领,进而赢得透彻的检测截止.射线检测限制性:1.辐射效用,正在检测场合附近,防备不当会对付人体制成伤害.2.受脱透力等限制效用,对付薄截里及薄度变更大的被检物检测效验短好.3.里状缺陷受目标效用检出率矮.4.不克不迭提供缺陷的深度疑息.5.需交近被检物体的二里.6.检测周期少,截止反馈缓.设备较超声笨重.成本下.惯例超声波检测不存留对付人体的妨害,它能提供缺陷的深度疑息战检出射线照相简单疏漏的笔直于射线进射目标的里积型缺陷.能立即出截止;与射线检测互补.超声检测限制性:1.由于支配者支配缺面引导检测截止的好别.2.对付支配者的主瞅果素(本领、体味、状态)央供很下.3.定性艰易.4.无直交睹证记录(有些自动化扫查拆置可做永暂性记录).5.对付小的(但是有大概超目标缺陷)不连绝性沉复检测截止的大概性小.6.对付细糙、形状不准则、小而薄及不均量的整件易以查看.7.需使用耦合剂使波能量正在换能器战被检工件之间灵验传播.超声波的普遍个性:超声波是板滞波(光战X射线是电磁波).超声波基础上具备与可听见波相共的本量.它们能正在固态、液态大概气态的弹性介量中传播.但是不克不迭正在真空中传播.正在很多圆里,一束超声波类似一束光.背光束一般,超声波不妨从表面被反射;当其脱过二种声速分歧物量的鸿沟时可被合射(真施横波检测基理);正在边沿处大概正在障碍物周围可被衍射(裂纹测下;端面衍射法基理).第一节焊交加工及罕睹缺陷一、焊交加工1、焊交要领:有脚工电弧焊、埋弧自动焊、气体呵护焊、电渣焊、气焊(氧气+乙炔).焊交历程本量上是一个冶炼战铸制历程.利用电能大概其余能量爆收下温熔化金属,产死熔池,熔融金属正在熔池中经冶金反应后热却,将二母材坚韧的分离正在所有,产死焊交交头.焊交历程中,其焊弧温度下达6000℃,相称于太阳表面温度.熔池温度也正在1200℃以上.果局部下温戴去以下问题:易氧化;爆收夹渣;渗进气体(气氛中氧、氮);爆收应力.为预防有害气体渗进,脚工电弧焊是利用中层药皮下温时领会爆收的气体产死呵护.埋弧焊战电渣焊是利用固体大概液体焊剂动做呵护层.气体呵护焊是利用氩气大概二氧化碳气(惰性气体)做呵护层.2、交头形式:有对付交交头、角交交头、T型交头战拆交(拆交交头正在锅炉压力容器中不允许采与).对付交交头角交交头T型交头拆交交头3、坡心形式:I型、V型、U型、X型、K型为包管二母材焊交时能真足熔合,焊前将母材加工成一定的坡心形状,使其有好处焊交真施.其形状战各部称呼如下:坡心角度坡心里钝边根部间隙坡心脚段————包管齐熔透,缩小补充量.钝边脚段————包管齐熔透,预防咬边.间隙脚段————包管齐熔透,统制内凸、已焊透.二、焊缝中罕睹缺陷及爆收本果1、焊缝罕睹缺陷:气孔、夹渣、夹钨、内凸、焊瘤、烧脱、已焊透、已熔合、裂纹等.2、缺陷产死及爆收本果:a. 气孔——熔池热却凝固之前去不迭劳出残留气体(一氧化碳、氢气)而产死的空穴.果焊条焊剂烘搞不敷;坡心油污不搞洁;防风不利引导电弧偏偏吹;呵护气体效用做兴等本果所至.b. 夹渣——残留正在焊缝内的溶渣大概非金属夹杂物(氮化物、硅酸盐).果坡心不搞洁;层间浑渣不洁;焊交电流过小;焊交速度过快;熔池热却过快,熔渣及夹杂物去不迭浮起等本果引导.c. 已焊透——交头部分金属已真足熔透.果焊交电流小;焊速过快;坡心角度小;间隙小;坡心加工不典型;焊偏偏;钝边过大等本果所至.d. 已熔合——补充金属与母材大概补充金属之间已熔合正在所有.果坡心不搞洁;电流小;运条速度快;焊条角度不当(焊偏偏)等本果所至.e. 夹钨——钨熔面下,已熔化并凝固正在焊缝中.果不熔化极氩弧焊极脱降引导.f. 内凸——表面补充不良.果焊条拔出不到位.g. 裂纹——焊交中大概焊交后,正在焊缝大概母材的热效用区局部的漏洞破裂.热裂纹——焊缝金属从液态凝固到固体时爆收的裂纹(晶间裂纹);果交头中存留矮熔面共晶体,偏偏析;由于焊交工艺不当所至.热裂纹——焊交成形后,几小时以至几天后爆收(延缓裂纹).爆收本果:相变应力(碳钢热却过快时,爆收马氏体背珠光体、铁素体过度时爆收);结构应力(热胀热缩的应力、拘束力越下应力越大,那是矮碳钢爆收热裂纹的主要本果.忌强力拆置)战氢坚(氢气效用使资料变坚,壁薄较大时易出现)所至.再热裂纹——再次加热爆收.3、缺陷正在设备服役中的妨害:普遍妨害——气孔;夹渣;内凸(焊缝截里强度降矮,腐蚀后制成脱孔、揭收)宽沉妨害——裂纹;已熔合;已焊透已熔合:里状缺陷,应力集结,易爆收裂纹.已焊透:笔直于焊缝,根部已焊透易腐蚀;有死少裂纹趋势.裂纹:尖钝的里状缺陷,达临界深度即断裂做兴.第二节仄板对付交焊缝超声波探伤焊缝的超声波检测———可用直射声束法大概斜射声束法(无需磨仄余下)举止检测.本量探伤中,超声波正在匀称物量中传播,逢缺陷存留时,产死反射.此时缺陷即可瞅动做新的波源,它收出的波被探头交支,正在荧光屏上被解读.JB/T4730-2005尺度确定缺陷少度的测定是以缺陷波端面正在某一敏捷度(定量线)下,移动探头,该波降至50%时为缺陷指示少度,以此动做判决依据.而此时正是探头核心对付准缺陷边沿时的位子.缺陷越小,缺陷回波越不扰治探头的声场;由扫查法(此时用移动探头测定缺陷少度)测定缺陷尺寸不透彻(适用当量法).此法测定的不是缺陷尺寸,而是声束宽度.惠更斯本理称:动摇是振荡状态的传播,如果介量是连绝的(匀称介量可连绝传播动摇),那么介量中所有量面的振荡皆将引起相近量面的振荡,相近量面的振荡又会引起较近量面的振荡.果此动摇中所有量面皆不妨瞅做是新的波源.(当探测小于探头晶片尺寸的缺陷时,其指示少度与探头直径相近)一、探伤条件采用1. 根据图纸、合共央供采用典型、尺度(JB/T4730-2005).决定检测技能等第(A级;B级;C级)2. 频次采用:普遍焊缝的晶粒较细,可采用较下频次;2.5~5.0MHz对付板薄较薄焊缝,采与下频次,普及辨别力.对付薄板焊缝战材量衰减明隐的焊缝,应采与较矮频次探伤,以包管探伤敏捷度.3. K值采用:①使主声束能扫到所有焊缝截里;a. 果素②使声束核心线尽管与主要妨害性缺陷笔直;③包管有脚够的探伤敏捷度.aL0bb. 公式:a+b+L0K≥T(不克不迭谦脚此条件,中间有一主声束扫查不到的菱形天区.那一天区内缺陷大概漏检);副声速也大概扫到,但是找不到最下波,无法定量.焊缝宽度对付K值采用灵验率.正在条件允许(探伤敏捷度脚够)的情况下,应尽管采与大K值探头.c. 根据工件薄度采用K值:薄工件采与大K值探头,预防近场探伤,普及定位、定量细度.薄工件采与小K值探头,以支缩声程,减小衰减,普及探伤敏捷度.共时还可缩小挨磨宽度.JB/T4730-2005推荐K值d. K值会果工件声速变更(斯涅我定律)战探伤中探头的磨益而爆收变更.所以要时常K值举止校验.变更顺序:声速快,K值变大;探头后里磨益大,K值变大.4. 试块采用:JB/T4730-2005尺度中确定的尺度试块有;CSK-ⅠA;CSKⅡA;CSKⅢA;CSKⅣ.CSK-ⅠA试块用于超声波仪器、探头系统本能校准战检测校准.CSKⅡA;CSKⅢA;CSKⅣ试块用于超声波检测校准.CSKⅡA;CSKⅣ试块的人为反射体为少横孔.少横孔反射波正在表里上与焊缝的光润的直线熔渣相似.共时,利用横孔对付分歧的声束合射角也能得到相等的反射里;但是需要分歧深度对付比孔,切合分歧板薄的焊缝检测.少横孔近场变更顺序,果距离变更,其变更顺序更类似于已焊透.正在少横孔试块上画制直线,测定敏捷度,适用已焊透类缺陷的统制.少横孔变更顺序:(不切合近场)Df1 X23△dB = 10lgDf2 X13CSKⅢA试块的人为反射体为短横孔.短横孔近场变更顺序,果距离变更,其变更顺序似球孔.以此画制直线,敏捷度可灵验的统制面状缺陷.但是此敏捷度对付条状缺陷偏偏宽.对付中薄板检测敏捷度偏偏下.短横孔变更顺序:(不切合近场)Df1 X24△dB = 10lgDf2 X14二种反射体试块果反射体典型分歧,二者敏捷度不相共.反射顺序分歧,直线顺序亦分歧.所统制检测对付象分歧.故二者不得混用.5. 耦合剂:正在超声波直交交触法探伤中,探头战被检物之间不加进符合的耦合剂,探伤是无法完成的.耦合剂不妨是液体、半液体大概粘体.并应具备下列本能:a. 正在本量检测中能提供稳当的声耦合;b. 使被检物表面与探头表面之间潮干,与消二者之间的气氛;c. 使用便当;d. 不会很快天从表面流溢;e. 提供符合的润滑,使探头正在被检物表面易于移动;f. 耦合剂应是匀称的,且不含有固体粒子大概气泡;g. 预防传染,而且不腐蚀、毒性大概妨害,阻挡易焚;h. 正在检测条件下,阻挡易冻结大概汽化;i. 检测后易于扫除.时常使用耦合剂有机油;糨糊;苦油;润滑脂(黄油);火.机油不利于扫除,还给焊缝返建戴去不利.糨糊更有好处笔直、顶里探伤.耦合剂的另一要害个性是其声阻抗值应介于探头晶片与被检资料声阻抗值之间(Z2=√Z•Z3,薄层介量声阻抗为1二侧介量阻抗几许仄衡值时,声强透射率等于1,超声齐透射).支配者的技能对付优良的耦合是要害果素,所有历程对付探头施加匀称、牢固压力,有帮于排除气氛泡战赢得匀称的耦合层薄度.6. 探伤里:扫除焊交飞溅、氧化皮、锈蚀、油漆、凸坑(用板滞、化教要领均可)检测表面应仄坦,便于探头扫查移动.表面细糙度≯μm.普遍应挨磨.a. 检测区宽度——焊缝自己加上焊缝二侧各相称于母材薄度30%的一段天区(5~10mm).b. 探头移动区宽度:(P=2KT)一次反射法检测,应大于大概等于1.25P;直射法检测,应大于大概等于0.75P.c. 母材检测:C级检测有央供(较要害工件大概图纸有央供时)应举止母材检测.仅做记录,不属于母材查支.瞅其是可灵验率斜探头检测截止的分层类缺陷.母材检测央供:①. 2~5MHz直探头,晶片直径10~25mm;②. 检测敏捷度:无缺陷处第二次底波调为屏幕谦刻度的100%;③. 缺陷旗号幅度超出20%时,应标记表记标帜记录.7. 探测目标采用根据工件结构;坡心角度、形式;焊交中大概出现缺陷的目标性以及妨害性缺陷.采用主声束尽管与其笔直的进射目标.B级考验:a.纵背缺陷检测:①.T=8~46mm时,单里单侧(一种K值探头,直射波战一次反射波法)检测;②.T>46~120mm时,单里单侧(一种K值,直射波法)检测.如受几许条件节制,也可正在单里单侧大概单里单侧采与二种K值探头检测.③.T>120~400mm时,单里单侧(二种K值,直射波法)检测.二探头合射角出进≮100 .b. 横背缺陷检测:①.正在焊缝二侧,声束轴线与焊缝核心线夹角10~200做斜仄止探测(正反二个目标);②.若焊缝磨仄,可正在焊缝及热效用区上做二个目标的扫查;③. 电渣焊易出现人字形横裂纹,可用K1探头以450夹角正在焊缝二侧,做正反二个目标的斜仄止扫查.C级考验:a. 应将焊缝余下磨仄;焊缝二侧的斜探头扫查天区之母材用直探头举止检测;b. T=8~46mm时,单里单侧(二种K值,探头合射角出进≮100,其中一个为450;一次反射法)检测;c. T>46~400mm时,单里单侧(二种K值,探头合射角出进≮100,一次反射波)检测;对付于单侧坡心小于50的窄间隙焊缝,如有大概应减少对付与坡心表面仄止缺陷的灵验检测要领(如串列扫查);d. 应举止横背缺陷检测.8. 前沿、K值测定a.前沿测定:可正在CSK-IA试块上,利用R50;R100圆弧测定.将探头搁置正在IA试块上,前后移动探头,找到最下波,量出探头前端至试块R100端距离X;此探头前沿尺寸L0=100-X.b. K值测定:①.利用CSK-IA试块上Φ50反射体;前后移动探头,找到最下波,量出探头前沿距试块端部火仄距离L;L+ L0-35K=30②.利用CSK-ⅢA试块上Φ1×6孔,深20mm较好(躲启近场).找到最下波;量火仄距离L.L+ L0-40K=209. 扫描速度(时基线)安排声程法:屏幕时基线隐现为超声波传播距离(非K值探头用此法).火仄法:屏幕时基线隐现为探头进射面至反射体投影到检测里的火仄距离.(δ≤20mm时采与此法)深度法:屏幕时基线隐现为反射体距检测里深度距离.(δ>20mm时采与此法)a. 利用CSK-IA试块上,R50、R100共心圆弧安排.正在IA试块上,安排移动探头;屏幕上共时隐现出R50、R100二反射波,找到最下波,波下80%(探头做前后移动,使二反射波下度相共).按住探头不动,安排脉冲移位战深度旋钮,使R50;R100反射波前沿分别对付准h1;h2(估计得出).扫描速度即安排完成.. 火仄法: h1= sinβ*50mm ;h2= sinβ*100mm供 h1;h2深度法:h1=cosβ*50mm ;h2=cosβ*100mmb. 利用CSK-ⅢA试块上,Φ1×6孔安排.①.正在ⅢA试块上,选定二倍闭系分歧深度A、B二孔;(A孔深度20mm;B孔深40mm);移动探头,找到A孔最下波(波下80%);调脉冲移位旋钮,使A波前沿对付准h1;②.挪动探头,找到B孔最下波,波下80%;B 孔读数为Y;若Y不等于2h1,供二者之间的好X. X=︱2h1-Y ︴③.探头不动.调深度(微调)旋钮,移动B孔至Y±2X.再调脉冲移位旋钮,使B波回至2h1.④. 挪动探头,找到A孔最下波,若正对付h1,即安排完成.可则需沉复上述步调.注:此法受反射体形状、尺寸效用,透彻探伤时需举止建正.A孔B孔X10. 距离——波幅直线的画制a.距离——dB直线:(表格形式数字标注).b.距离——波幅直线:将反射波幅用毫米(大概%)画正在纸上大概里板上.依据正在对付比试块上一组分歧深度的人为反射体的反射波幅,真测得到一条基准线画制而成.普遍由评比线;定量线;判兴线三条线组成;分三个天区.各线敏捷度依分歧尺度而定.c.距离——波幅直线创制:①. 距离——dB直线创制测定探头进射面、K值;调好扫描速度.将探头置于考验尺度确定试块上,测距表面迩去人为反射体,找到最下波;调删益使波下至80%,记下衰减器读数与孔深度;而后依次测分歧深度孔(深度达将检测最大深度),调删益使得各孔波下达80%,记下此时衰减器dB数,挖进表中即可.②.距离——波幅直线画制测定探头进射面、K值;调好扫描速度.将探头置于考验尺度确定试块上,测距表面迩去人为反射体,找到最下波;调删益使波下至80%,按住探头不动,记下衰减器读数;并将波峰标正在屏幕里板上.删益不动.依次测其余深度孔,并将各孔波峰标正在屏幕里板上;连交各面,即成为该反射体距离—波幅基准线.根据尺度确定各条线敏捷度,调删益(衰减器),屏幕上那条基准线即可变换成所需的三条线中任性一条线.d.距离——波幅直线真用若探伤中创制一缺陷波.找到最下波,按住探头不动.安排删益(衰减器),使该波峰至距离—波幅直线上(此时屏幕上隐现应是定量线SL),读衰减器读数f;估计f与定量线SL好值为△dB.该缺陷波幅应记录为SL±△dB.若时基线按深度法安排,正在时基线上可直交读出缺陷深度H,并估计出火仄距离L.若时基线按火仄法安排,则正在时基线上可直交读出缺陷火仄距离L,并估计出深度H.深度法: L = K HL火仄法: H= Ke.分段画制直线(适用模拟仪器)若被检工件薄度较大,屏幕上正在最大检测距离处距离—波幅直线位子会很矮.扫查历程中的回动摇态变更阻挡易瞅察到,简单引导缺陷漏检.(直线应画制正在屏幕20%下度以上天区).可采与分段画制办法办理.要领、步调:正在本直线上某一面(中间大概2/3;大概二次波中),调删益,将敏捷度普及10dB(记录此读数).再按惯例要领依次将后里深度反射体波下标正在屏幕上.本量探伤时,此面之前深度内用删益之前敏捷度探伤;此面之后深度范畴,用删益后普及10dB以去的敏捷度.其余各条线敏捷度亦随之.11. 声能传输耗费好的测定a.声能益坏制成本果:①. 材量衰减耦合情景②. 表面益坏工件表面细糙度直率(工件形状)工件自己效用反射波幅的二个主要果素是:材量衰减战工件表面细糙度及耦合情景制成的表面声能益坏.JB/T4730-2005尺度确定:碳钢战矮合金钢板材的材量衰减,正在频次矮于3MHz、声程不超出200mm时,大概者衰减系数小于0.01dB/mm时,不妨不计.超出上述范畴,正在决定反射波幅时,应试虑材量衰减建正.b.横波材量衰减的测定:①. 创制与受检工件材量相共(近),薄40mm,表面细糙度与对付比试块相共的仄里试块.A 1P 2P40mm②.斜探头按深度1:1安排仪器时基扫描线.③.另采用一只与该探头尺寸、频次、K值相共的斜探头,置于试块上,二探头进射面间距为1P,仪器调为一支一收状态,找到最大反射波,记录其波幅值H1(dB).④.将二探头推启到距离为2P的位子,找到最大反射波幅,记录其波幅值H2(dB).⑤.衰减系数α可用下式供出:α=(H1-H2-△)/(S2-S1)S1=40/cosβ+L1S2=80/cosβ+L1L1=L0tanα/tanβ式中:L0——晶片到进射面的距离,简化处理亦可与L1=L0,mm;△——不思量材量衰减时,声程S2、S1大仄里的反射波幅好.(约为6dB).如与对付比试块的探测里测得波幅出进不超出1dB,则可不思量工件的材量衰减.c. 传输益坏好的测定:①. 斜探头按深度安排时基扫描线.②. 采用另一只与该探头尺寸、频次、K值相共的斜探头,置于对付比试块上,二探头进射面间距为1P,仪器调为一支一收状态,找到最大反射波,记录其波幅值H1(dB).40mm对付比试块T工件母材③.正在受检工件上(短亨过焊交交头)共样测出交支波最大反射波幅,记录其波幅值H2(dB).④.传输益坏好△V按下式估计:△V=H1-H2-△1-△2式中:△1——不思量材量衰减时,声程S1 、S2大仄里的反射波幅dB好,可用式20lg(S2/S1)估计得出(dB).S1——正在对付比试块中的声程,mm.S2——正在工件母材中的声程,mm.△2——试块中声程S1与工件中声程S2的超声材量衰减好值,dB.如试块材量衰减系数小于0.01dB/mm,此项可不予思量.d. 由工件直率制成的表面声能益坏:采与戴直率的对付比试块,试块直率半径为工件半径0.9~1.5倍.通过对付比考查,举止直里补偿.综上所述:工件表面耦合好探伤敏捷度删益总量材量衰减量(最大检测声程)(dB)敏捷度央供(根据真止尺度决定)12. 扫查办法①.锯齿形扫查——细扫查.沿W轨迹前后移动探头,(移动齿距≯晶片直径)并做10~15º安排转化.脚段是创制倾斜缺陷.②.安排、前后扫查——安排扫查可测得缺陷少度;前后扫查可测定缺陷自己下度战深度.③.转角扫查——估计缺陷目标.④.环绕扫查——估计缺陷形状.环绕扫查时,波下稳定,可定为面状缺陷.⑤.仄止、斜仄止扫查——用于查看焊缝及热效用区横背缺陷.(与焊缝轴线成10~45º夹角,)敏捷度普及6dB.⑥.串列扫查——用于薄板窄间隙焊缝大概笔直于表面缺陷检测.多采与K1二个探头串列式扫查.串列扫查回波位子稳定;存留扫查死区.串列扫查锯齿形扫查前后扫查安排扫查转角扫查环绕扫查13. 探伤敏捷度采用a.距离波幅——直线敏捷度按真止尺度确定采用.b.检测横背缺陷时,应将各线敏捷度均普及6dB.c.检测里直率半径R≤W2/4时,距离—波幅直线的画制应正在与检测里直率相共的对付比试块上举止.d.正在一跨距声程内最大传输益坏好大于2dB时应举止补偿.e.扫查敏捷度不矮于最大声程处的评比线敏捷度.14. 缺陷最大波幅测定将探头移至缺陷出现最大反射旗号的位子,测定波幅大小,并决定天区.15. 缺陷位子测定a. 火仄定位法:例:时基线安排为火仄1:n.本量探伤中创制一缺陷,屏幕读数40,该缺陷火仄距离即为n*40mm;埋躲深度为n*40/K.b. 深度定位法:例:时基线安排为深度1:n.本量探伤中创制一缺陷,屏幕读数40,该缺陷埋躲深度为n*40;火仄距离为n*40*K.16. 缺陷指示少度测定a. 当缺陷波惟有一个下面,且位于Ⅱ区及以上时,使波幅降到谦刻度的80%后,用6dB法测少.b. 当缺陷波有多个下面,且位于Ⅱ区及以上时,使波幅降到谦刻度的80%后,用端面6dB法测少.c. 当缺陷波位于Ⅰ区,认为有需要记录时,将探头安排移动,使波幅降到评比线,以此测定少度(千万于敏捷度法).6dBⅡ区6dB左端面Ο6dB法端面6dB法17. 缺陷评比与记录报告资格人员按尺度评比、出具.18. 缺陷典型辨别战本量估判缺陷本量测定:缺陷本量不但是可利用缺陷反射波幅变更测定(固态波形),还可瞅察其动背波形的变更推定.探头移动时,球状大概细糙表面缺陷的反射波变更缓缓.为考证此类缺陷不但是要使探头沿直线疏通,,而且还需使探头回转改变声束瞄准目标.光润而仄坦的缺陷比裂纹缺陷明隐的爆收前沿陡而宽度窄的反射波.a. 缺陷典型识别的普遍要领:采与多种声束目标做多种扫查,如前后、安排、环绕、转化扫查;通过对付百般超声疑息概括评比举止辨别.①. 面状缺陷回波个性:(气孔、小夹渣等体积性缺陷)回波幅度较小,探头前后、安排,转化扫查时波幅仄滑,由整降下到最大值,又仄滑的低沉至整.环绕扫查时回波下度基本相共.A隐现波幅固态波形最大反射幅度变更(包络线)面反射体回动摇态波形②. 线性缺陷回波个性:(线性条状夹渣、已焊透、已熔合等)有明隐的指示少度,但是阻挡易测出其断里尺寸.探头前后移动.类似面状波形变更.安排移动时,启初波幅仄滑的由整降下到峰值,探头继承移动,波幅基础稳定,大概正在±4dB的范畴内变更,末尾又稳固的低沉到整.波 A隐现幅固态波形最大反射幅度变更(包络线)交近笔直进射时光润大仄里反射体的回动摇态波形③. 体积状缺陷回波个性:(不准则大夹渣)有可测少度战明隐断里尺寸.安排扫查类似线性条状波形变更,固态波形不圆滑;探头前后、安排移动时,回波幅度起伏不准则.那种缺陷正在多目标大概多种声束角度探。
探伤焊缝技术焊接是现代工业重要的一项加工工艺,探伤则是焊接品质保证的重要手段之一。
探伤焊缝技术是利用非破坏性检测手段,对焊接接头进行缺陷探测和评价的过程。
本文将详细介绍探伤焊缝技术的常见方法及操作流程,以便读者了解和运用此项技术。
探伤焊缝技术的常见方法目前,探伤焊缝技术主要有以下三种常见方法:1.超声波检测(UT)超声波探伤是利用超声波在材料内部传播的特点,检测焊接接头内部缺陷的一种探伤方法。
其原理是将超声源固定在焊接接头上,并让其发出一定频率和能量的超声波。
如果焊接接头中存在缺陷,超声波就会受到散射、反射等物理现象,探伤人员通过对反射信号的分析,判断焊接接头的品质。
2.磁粉探伤(MT)磁粉探伤是通过在焊缝表面施加交变电流,使之产生磁场,再通过磁粉在磁场中的吸附和聚集,来检测焊缝表面、近表面等处的缺陷的探伤方法。
其原理是磁粉在有缺陷处会形成磁粉堆,从而反映出焊接接头的缺陷情况。
3.涡流探伤(ET)涡流探伤是将交变电流通过针头状的探头或线圈,使其在焊接接头中产生交变磁场,从而在接头的表面产生涡流。
如焊接接头有缺陷,涡流在接触提高缺陷处时,会产生异常的磁场变化,检测人员通过对异常信号的判断,来判断焊接接头的质量。
探伤焊缝技术的操作流程1.确定焊接接头的检查范围以及探伤方法;2.对探伤设备进行检查和测试,确保各部件工作正常;3.在焊接接头表面进行清理,确保焊接接头表面无遮阳物,无较大的表面粗糙度;4.进入探伤工作状态,开始对焊接接头进行探伤,探伤人员需要准确掌握探头的位置、角度、速度,并对反射信号进行其声学或电学表征的测量;5.记录探伤数据及结果,包括缺陷的位置、形态、大小、数量等信息;6.针对检测结果进行评价和处理,判定焊接接头的质量。
总之,探伤焊缝技术是一项重要的非破坏性检测方法,可用于评估焊接接头的质量、发现缺陷。
利用探伤焊缝技术,可以避免质量责任和事故的发生,帮助保证焊接接头的安全和稳定。
船舶钢焊缝超声波检测工艺和质量分级摘要:一、船舶钢焊缝超声波检测工艺和质量分级的标准二、超声波检测在船舶钢焊缝检测中的应用三、船舶钢焊缝超声波检测的优点和局限性四、超声波检测在钢结构焊缝检测中的应用五、总结正文:一、船舶钢焊缝超声波检测工艺和质量分级的标准《船舶钢焊缝手工超声波探伤工艺和质量分级(CB/T、3559-1994)》和《船舶钢焊缝射线照相工艺和质量分级(CB/T 3558-1994)》是我国船舶行业标准,分别于1994 年2 月1 日和1994 年8 月1 日开始实施。
这两个标准对于保证船舶钢焊缝的质量和安全性具有重要的指导意义。
二、超声波检测在船舶钢焊缝检测中的应用超声波检测是一种无损检测技术,可以对焊缝进行全面、准确的检测。
在船舶钢焊缝检测中,超声波检测可以发现焊缝中的缺陷、裂纹等问题,从而及时采取措施进行修复,确保焊缝的质量和安全性。
三、船舶钢焊缝超声波检测的优点和局限性超声波检测具有检测速度快、准确性高、成本低等优点,是船舶钢焊缝检测中常用的一种方法。
然而,超声波检测也存在一定的局限性,例如对于某些特殊形状的焊缝,超声波检测可能无法做到全面检测,需要结合其他检测方法进行综合判断。
四、超声波检测在钢结构焊缝检测中的应用除了在船舶钢焊缝检测中,超声波检测在钢结构焊缝检测中也得到了广泛的应用。
钢结构在建筑中广泛应用,为了保证钢结构焊缝的质量和安全性,需要对其进行定期的检测和维护。
超声波检测可以全面、准确地检测焊缝中的缺陷和裂纹,对于确保钢结构的安全性具有重要的作用。
五、总结综上所述,超声波检测在船舶钢焊缝和钢结构焊缝检测中都发挥着重要的作用。
焊缝超声波探伤标准焊缝超声波探伤是一种常用的无损检测方法,通过超声波的传播和反射来检测焊缝内部的缺陷和质量问题。
在工业生产中,焊接是一项非常重要的工艺,焊缝质量直接影响着产品的安全性和可靠性。
因此,制定和严格执行焊缝超声波探伤标准对于保障焊接质量和产品质量具有重要意义。
一、焊缝超声波探伤的基本原理。
焊缝超声波探伤是利用超声波在材料中传播的特性来检测焊缝内部的缺陷。
当超声波遇到材料的界面或者缺陷时,会发生反射、折射或者散射,通过探伤仪器接收到这些信号,就能够分析出焊缝内部的情况。
根据超声波的传播速度、衰减情况以及反射信号的强度等信息,可以判断焊缝的质量和存在的缺陷类型。
二、焊缝超声波探伤的标准要求。
1. 探伤人员资质要求。
进行焊缝超声波探伤的人员应当具备相应的资质证书,经过专业培训和考核合格。
只有具备一定的理论知识和实际操作经验的人员才能够进行焊缝超声波探伤工作。
2. 探伤仪器要求。
焊缝超声波探伤所使用的仪器应当符合国家标准,具有稳定的性能和精准的测量功能。
同时,仪器的操作人员也应当熟悉仪器的使用方法和维护保养要求,确保仪器的正常运行和准确探伤结果。
3. 探伤环境要求。
进行焊缝超声波探伤的环境应当符合相应的要求,保证探伤工作的准确性和可靠性。
例如,探伤环境应当保持相对清洁,避免杂音和干扰信号的产生,同时还要考虑到温度、湿度等因素对探伤结果的影响。
4. 探伤报告要求。
对于焊缝超声波探伤的结果,应当及时、准确地制作探伤报告。
报告中应当包括探伤的焊缝位置、探伤仪器的型号和参数、探伤人员的信息、探伤结果以及可能存在的问题和建议等内容,确保探伤结果的可追溯性和可靠性。
三、焊缝超声波探伤的应用范围。
焊缝超声波探伤广泛应用于航空航天、石油化工、核电、铁路、桥梁、船舶等领域。
通过超声波探伤,可以及时发现焊缝内部的缺陷,保证焊接质量,提高产品的安全性和可靠性。
四、结语。
制定和执行严格的焊缝超声波探伤标准,对于保障焊接质量和产品质量具有重要意义。
焊缝超声波探伤标准焊接是制造业中常见的一种连接工艺,而焊缝的质量直接关系到焊接件的使用性能和安全性。
为了确保焊缝质量,超声波探伤技术被广泛应用于焊接质量检测中。
本文将介绍焊缝超声波探伤的标准和要点。
一、超声波探伤原理。
超声波探伤是利用超声波在材料中的传播特性来检测材料内部缺陷的一种无损检测技术。
当超声波遇到材料内部的缺陷时,会发生反射、散射或透射,通过对超声波的接收和分析,可以确定材料内部的缺陷类型、位置和大小。
二、焊缝超声波探伤标准。
1. 超声波探伤设备。
进行焊缝超声波探伤时,应选择适当的超声波探伤设备,包括超声波发射探头、接收探头、超声波检测仪器等。
设备的选择应符合相关标准要求,并经过校准和检定。
2. 探伤方法。
焊缝超声波探伤可以采用直接接触法、浸润法或者接触耦合法。
在选择探伤方法时,应根据具体情况和标准要求进行合理选择,并保证探伤过程中与焊缝的充分接触。
3. 探伤参数。
探伤参数包括超声波频率、波束角、增益、脉冲重复频率等。
在进行焊缝超声波探伤时,应根据焊缝的材料、厚度、几何形状等特点,合理选择探伤参数,并进行相应的调节和优化。
4. 探伤结果评定。
根据焊缝超声波探伤的标准,对探伤结果进行评定和判定。
根据探伤结果,判断焊缝内部是否存在缺陷,确定缺陷的类型、位置和大小,并进行相应的等级评定。
5. 报告和记录。
对焊缝超声波探伤的整个过程进行记录和报告,包括探伤设备的选择和校准、探伤方法和参数的选择、探伤结果的评定等内容,确保探伤过程的可追溯性和可复制性。
三、注意事项。
1. 操作人员应具备专业的超声波探伤技术知识和操作技能,严格按照相关标准和要求进行操作。
2. 探伤设备应定期进行维护和保养,确保设备的正常工作状态。
3. 在进行焊缝超声波探伤前,应对焊缝进行清洁和表面处理,保证探伤的准确性和可靠性。
四、结论。
焊缝超声波探伤是一种有效的焊接质量检测方法,对焊接件的质量和安全性具有重要意义。
严格按照相关标准和要求进行焊缝超声波探伤,可以有效地发现焊缝内部的缺陷,保证焊接件的质量和可靠性。
目录1 绪论 (1)1.1 超声波在无损检测中的应用 (1)1.2 T 型角焊缝缺陷特点 (2)2 本文的主要研究内容及实验方案 (3)2.1 本文主要的研究内容 (3)2.2 实验方案 (5)3 编写工艺 (6)3.1 直探头的选择 (6)3.2 斜探头K值的选择 (6)3.3 探头前沿L允许的最大值的计算 (6)3.4 在腹板侧用二次波侧检测时扫查范围L'的确定 (9)3.5 耦合剂的选择 (10)3.6 探头的选择 (10)3.7 灵敏度补偿 (11)3.8 距离-波幅曲线 (11)3.9 扫查方式 (11)3.10缺陷位置测定及缺陷最大反射波幅的测定 (12)3.11 缺陷定量 (12)3.12 缺陷评定 (12)4 实验过程、检测数据及分析 (13)4.1 缺陷L1的检测步骤图及分析 (16)4.2 缺陷L2的检测步骤图及分析 (18)4.3 缺陷L3的检测波形图及分析 (20)4.4 实验的缺陷数据 (22)5 结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)绪论1.1超声波在无损检测中的应用随着社会的发展和科学的进步,压力容器、桥_门式起重机和水工钢闸门、大型桥梁架设设备和大型空间结构的运用,钢结构焊缝越来越多,工程上对焊缝的要求也越来越高,T型贴角焊缝就是一种常见的典型焊缝。
这种结构一般要求有较大的承载能力,所以必须保证其焊接质量,对焊缝要进行探伤检查。
无损检测技术(Nondestructive,NDT)是新兴的综合性应用学科,它是在不破坏被检测对象的前提下,利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表面缺陷,并对缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化做出判断和评价,它是产品质量控制中不可缺少的基础技术,随着产品复杂程度增加和对安全性的严格要求,无损检测技术在产品质量控制中发挥着越来越重要的作用。
焊缝超声波探伤标准
焊接是工程中常见的连接方式,而焊缝的质量直接影响着焊接件的使用性能和安全性。
为了保证焊缝质量,超声波探伤技术被广泛应用于焊接质量的检测中。
本文将介绍焊缝超声波探伤的标准,以及其在工程中的应用。
首先,焊缝超声波探伤的标准主要包括两个方面,一是焊缝的几何尺寸和形状,二是焊缝中的缺陷检测。
在焊缝的几何尺寸和形状方面,超声波探伤可以测量焊缝的宽度、高度、角度等参数,从而判断焊缝的质量是否符合标准要求。
在焊缝中的缺陷检测方面,超声波可以检测焊缝中的气孔、夹杂物、裂纹等缺陷,为焊接质量提供可靠的检测手段。
其次,焊缝超声波探伤在工程中的应用非常广泛。
首先,在焊接生产过程中,超声波探伤可以及时发现焊缝中的缺陷,避免因质量问题导致的生产事故和安全隐患。
其次,在焊接质量检测中,超声波探伤可以对焊接件进行全面的检测,提高了焊接件的质量和可靠性。
最后,在焊接维修中,超声波探伤可以帮助工程师快速准确地找到焊缝中的缺陷位置,为焊接维修提供了重要的依据。
总之,焊缝超声波探伤标准是保证焊接质量的重要手段,其在
工程中的应用具有重要意义。
通过对焊缝的几何尺寸和形状以及缺
陷的检测,超声波探伤可以有效地提高焊接质量,保障工程安全。
希望本文的介绍能够帮助大家更加深入地了解焊缝超声波探伤标准,并在工程实践中加以应用。
焊缝超声波探伤标准焊接是金属材料加工中常见的工艺,而焊缝作为焊接的重要部分,其质量直接影响到整体结构的安全性和可靠性。
为了保证焊缝的质量,超声波探伤技术被广泛应用于焊缝的质量检测中。
本文将介绍焊缝超声波探伤的标准,以及其在焊接工艺中的重要性。
首先,焊缝超声波探伤的标准主要包括超声波探伤设备的选择、探头的选择、探伤技术参数的设置等内容。
在选择超声波探伤设备时,需要考虑焊缝的类型、厚度和材料,以及探伤的环境条件等因素,以确保设备的适用性和可靠性。
探头的选择也是至关重要的,不同类型的焊缝需要选择不同频率和形式的探头,以获得更准确的检测结果。
此外,探伤技术参数的设置也需要根据具体的焊缝情况进行调整,包括脉冲重复频率、增益、阈值等参数的设置,以保证探伤的准确性和可靠性。
其次,焊缝超声波探伤在焊接工艺中的重要性不言而喻。
通过超声波探伤技术,可以及时发现焊缝中的各种缺陷,如气孔、夹杂物、裂纹等,从而及时采取措施进行修补或重新焊接,以确保焊缝的质量。
同时,超声波探伤还可以对焊接工艺参数进行优化和调整,以提高焊接质量和效率。
因此,焊缝超声波探伤标准的制定和执行对于保障焊接质量和安全具有重要意义。
总之,焊缝超声波探伤标准是现代焊接工艺中不可或缺的一部分,其准确性和可靠性直接关系到焊接结构的安全性和可靠性。
通过严格执行焊缝超声波探伤标准,可以及时发现和处理焊缝中的各种缺陷,提高焊接质量,确保焊接结构的安全可靠。
因此,各个相关行业和企业都应高度重视焊缝超声波探伤标准的制定和执行,以推动焊接工艺的质量提升和技术进步。
在实际应用中,需要根据具体的焊接项目和要求,结合相关标准和规范,制定适合的焊缝超声波探伤方案,并严格执行,以确保焊接质量和安全。
同时,也需要不断加强对焊缝超声波探伤技术的研究和应用,提高检测的准确性和可靠性,为焊接工艺的发展和提升质量提供技术支持和保障。
综上所述,焊缝超声波探伤标准是焊接工艺中的重要环节,其准确执行对于确保焊接质量和安全具有重要意义。
超声波技术在钢焊缝探伤中的应用姚雷雷(中铁西南科学研究院工程检测中心,四川省成都市西月城街118号,邮编:610031)(电子信箱:yllaolei@)摘 要 本文简要介绍了钢结构焊缝超声波探伤的准备工作、探伤工作重点、探伤仪器设备的校验、探伤工艺、探伤结果分级及探伤报告的主要内容。
关键词 准备工作;重点;校验;工艺;结果分级;报告内容Application of the ultrasonic flaw detection for weldsin steel structuresYAO LeileiAbstract This paper briefly discuss the ultrasonic flaw detection for welds in steel structures, mainly including preparation work, working emphasis, checking for device instrument, workmanship, grades and inspection report.Key words preparation work; emphasis;checking;workmanship;result grades;report contents1.探伤前的准备工作1.1无损检验前应对焊缝及探伤表面进行外观检验,外观质量应符合GB50205-2001附录A规定,焊缝表面的形状应不影响缺陷的检测,否则应做修磨;1.2经外观检验合格的焊缝,方可进行无损检验。
无损检验的最终检验应在焊接24h后进行。
钢板厚度t≥30mm的焊接件应在焊接48h后进行无损检验;1.3.检测程序流程见下图1.3-1所示。
2探伤工作的重点检验工作应视具体情况区别对待,遵循以下 原则2.1结构受力大的焊缝要重点检验;如:受拉焊缝;2.2受拉焊缝比受压焊缝使用条件不同,应 更谨慎处理;如:同是一级焊缝,但梁比柱更重要(特别是挑梁,更要严格要求)。
2.3拘束应力大的焊缝应重点检验, 如:厚板焊缝、结构复杂焊缝交汇处的焊缝;2.4焊接条件差,易出问题的焊缝应注重检验。
3检测方法3.1仪器和探头校验a.垂直线性b.水平线性c.横向分辨力d.纵向分辨力e.双峰f.声束偏斜(偏离角)g.耦合灵敏度余量、信噪、垂直平面内声束宽度h.入射点i.折射角j.DAC曲线校准k.灵敏度l.多次工作完成后,复验DAC曲线并修正。
* 仪器应校验合格,外观完好,波型清晰. * 以上校验应按ZB J04 001-87《A型脉冲反射式超声探伤仪系统工作性测试方法》及参考英国标准《超声波探伤设备的工作特性测定总性能》。
图1.3-1 探伤工艺流程图3.2焊缝的超声波检验灵敏度及缺陷等级评定见表3.2-1及表2.2-2。
表3.2-1 超声波探伤距离—波幅曲线灵敏度超声波探伤缺陷等级评定应符合下表的规定;判定为裂纹、未熔合、未焊透(对接焊缝)等危害性缺陷者,应判为不合格。
表3.2-2 超声波探伤缺陷等级评定注:T为坡口加工侧母材板厚,母材板厚不同时,按较薄板评定。
3.3焊缝超声波探伤工艺1)探伤仪和探头①应使用A型扫描显示、波形清晰,并附有标定距离和波幅的永久性方格刻度,能在1~6MHz的频率范围工作。
②探头内的“噪声”应不妨碍探测灵敏度下的结果评定。
③分辨力:4~6MHz的横波探头应能清晰地分辨2mm和3mm的台阶,较低频率(2~2.5 MHz)的应能分辨4 mm和5 mm的台阶。
④探头频率在普通晶粒结构中斜探头声程200mm以内可选频率为4~6MHz,若在更大声程和更大衰减材料中探伤,则选择2~3Mhz。
⑤ 斜探头声程200mm以内或直探头声程100mm以内可选探头直径5~10 mm(或等面积的矩形探头),更大声程选探头直径15~25 mm。
⑥ 探头角度重要原则应当是有利于靠镜面反射来检查平面缺陷(垂直入射)。
使一次波和二次波尽量能扫查到整个受检截面。
2)检验准备①钢结构焊缝主要类型为:A.对接B. T接C.角接D.搭接②以上钢结构需做UT的焊接接头类型归纳起来可分以下几种,如下图3.3-1~图3.3-9:级别 板厚(mm) 判废线 定量线 评定线A 8~50 DAC DAC -10dB DAC -16dBB 8~50 DAC -4dB DAC -10dB DAC -16dBC >50~300 DAC -2dB DAC -8dB DAC -14dBA. 对接接头,如下图3.3-1~3.3-5图3.3-1 双面焊图3.3-2单边坡口另垫板单面焊 图3.3-3单面焊图3.3-4单面焊双面成型图3.3-5堆焊长肉B. T 型接头图3.3-6 T 型接头单面焊 图3.3-7 T 型接头双面焊 图3.3-8 T 型接头斜接C. 角接(贴式)接头图3.3-9 角接接头单面焊3.4平板和管对接焊缝B 级检验时推荐的探伤面及使用折射角见表3.4-1及图3.4-1。
表3.4-1 B 级检验探伤面及使用的折射角B 级检验检验等级 板厚mm 探伤面探伤方法 使用折射角或K 值 ≤25 700(K2.5,K2.0) >25~50 直射法及一次反射法700或600(K2.5,K2,K1.5) >50~100 单面双侧(1+2或3+4)或双面单侧(1+3或2+4)450或600, 450和600, 450和700并用(K1或K1.5;K1和K1.5,K2和K1并用)>100双面双侧 直射法450和600并用图3.4-1探伤面及探头位置3.5全熔透T 型接头B 级检验时推荐的探伤面及使用折射角见表3.5-1及图3.5-1、图3.5-2。
表3.5-1 全熔透T 型接头B 级检验探伤面及使用的折射角腹板厚度 探伤面及折射角(条件允许应尽量多方扫查) <25 700(K2.5)腹板面双面单侧+00翼板面(1+2+3) 25~50 600(K2) 腹板面双面单侧+00翼板面(1+2+3) >50450(K1) 腹板面双面单侧+00翼板面(1+2+3)图3.5-1 探伤面及探头位置* 对重要结构,在翼板面增加斜探头(位置4),00探头搜查灵敏度DAC+8dB+2dB(补偿),其余各线灵敏度参照斜探头。
全熔透或部份熔透角接(贴式)接头的探伤面及探头位置参下图,使用折射角或K 值参照如前所述。
位置2 位置1位置3图3.5-2探伤面及探头位置3.6受检区域宽度焊缝本身加上焊缝两侧各30%母材厚度的一段区域(最小10mm.最大20mm)如下图3.6-1所示:受检区域 探头移动区=S+50mm图3.6-1 受检区域宽度及探头移动区探头移动区域具体要求见前所述.3.7耦合剂选用适于被检材料的液体、胶水、化学浆糊,便于检验后清洗,可不选用机油,影响返修和不便清理及高空滑脚不安全,耦合剂应具备良好透声性及适宜流动性。
使用通常的探头和耦合剂时,受检表面温度最高不得超过500C。
在试块上调节仪器和实施产品检验宜采用相同的耦合剂。
3.8仪器调整和校验⑴ 时基线扫描调节:按比例声程(S)调节,扫描时基线最大检验范围应调至荧光屏时基线满刻度的2/3以上.⑵ 距离波幅曲线灵敏度如下表3.8-1表3.8-1 B级检验时灵敏度确定⑶ 表面补偿+2dB① 探测横向缺陷时,各线灵敏度提高6dB(+6dB)。
② 距离-波幅曲线直接绘在荧光屏刻度板上,但在整个检验范围内,曲线应处于荧光屏满幅度的20%以上,如果做不到, 则分段绘制。
⑷ 仪器校验① 每次使用前应在对比试块上,对时基扫描比例和距离波幅曲线进行调节和校验,校验点不少于两点。
② 检验过程中每4小时之内应对时基线和灵敏度进行校验,现场校验可在其它等效试块(如V-2)上进行,但在之前应找到使用探头在V-2试块上距离-波幅与φ2 /φ3距离-波幅曲线的dB数(差值)。
* 校正过程中使用的探头和试块,其温度应保持在被检焊缝温度+150C范围内。
⑸ 扫查速度不大于150m/s,相邻扫查线之间的间距不大于探头直径的0.8倍。
⑹ 对所有反射波幅超过定量线的缺陷,均应确定其位置,最大反射波幅所在区域和缺陷指示长度。
⑺ 在初始确定缺陷位置后,应从焊缝的另一侧或另一面或利用折射角不同的探头,进行验证。
为确认信号并非由正常的焊缝几何形貌或波形变换所引起,这一步很重要。
⑻ 超过评定线的信号应注意其是否是裂纹等危害性缺陷,如有怀疑应改变探头角度, 增加探伤面,观察动态波型,结合结构工艺特征作决定,如不能准确制定时,应辅焊缝质量等级 板厚(mm) 判废线 定量线 评定线焊缝I、II级 8~50 φ3×40-4dB φ3×40-10dB φ3×40-16dB以其它探伤方法。
波幅位于II区,指示长度<10mm时按5mm 计;相邻两缺陷各向间距<8mm时,两缺陷 指示长度之和作为单个缺陷计。
4检验结果的等级分类① 最大波幅不超过评定线的缺陷及位于I区的非裂纹性缺陷评定为I级。
② 最大波幅超过评定线的判定为裂纹等危害缺陷时,评为IV级。
③ 最大波幅位于III区的缺陷,评为IV级。
④ 不合格的缺陷,应予返修,返修部位及补焊受影响区域,按原探伤条件复探,返修原则上不超过二次。
5现场检验记录(1)工件记录内容①工件上缺陷的标注;②应绘制有关接头的断面图;③标出缺陷实际位置,缺陷离焊缝边缘尺寸,缺陷深度;④检验次数UT1、UT2、UT3.......;⑤检验日期。
(2)现场记录内容①全部工件上的内容;②缺陷返修结果(如果有返修复查)。
6报告内容工程名称、构件号、材质、板厚、坡口型式、焊缝号、焊工号、验收标准、检验等级、评定等级、检验结果、缺陷实际位置断面图、检验人签名、检验日期。
参考文献(1)JB4730-94《压力容器无损探伤》 (2)GB11345-1989 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》(3)JB/T 9214 《A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法》(4)JB/T 10061 《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》(5)JB/T 10062 《超声探伤用探头性能测试方法》。