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海洋工程钢结构焊缝超声波检测研究摘要：我国的海域广阔，随着我国经济社会的发展进步，我国的海洋工程项目也随之在不断的发展进步，我国的海洋工程项目的熟练也越来越多，规模也越来越大。
但是，海洋和陆地相比还是有很大的不同，也有很多的未知数，因此，海洋工程项目的也会更加的复杂，要求也会更高。
海洋工程项目的作业环境是在海上，因此，对于海洋工程项目的施工材料的选用也会更加严格，使用具有高强度、特殊性能的施工材料。
特别是对于钢结构来说，要求就更加严格。
想要保证海洋工程项目钢结构的质量，首先要做好焊接工作，只有焊缝的质量达到了标准要求，才能够保证钢结构的质量达到标准的要求。
反之，如果焊缝的质量没有达到标准的要求，那么钢结构的质量也就不能够保证，这样就会对海洋工程项目的整体质量造成一定程度上的影响。
海洋工程项目的作业环境比较特殊，都是在海上进行作业，因此在进行施工材料的检测工作上，也要有更大的耐心和细心。
那么，想要有效的检测焊缝的质量，可以利用超声波进行检测，利用这种方法能够有效的检测出焊接工作的质量。
本篇文章主要是对在海洋工程项目中，利用超声波技术对焊缝工作进行监测进行了分析和研究，希望能够对我国海洋工程项目的检测工作提高一定的帮助和借鉴意义。
关键词：海洋工程；钢结构；超声波检测；焊缝随着我国经济社会的发展进步，综合国力的提高，我国的海洋工程项目也随之在不断的改进，但是，因为海洋的环境比较复杂多变，因此，在施工过程中，也会遇到很多的问题和调整。
正是因为海洋环境的特殊性，外部因素的影响对于海洋工程的影响也比较大，特别是在海洋工程的施工材料方面，需要高强度的施工材料。
而且，海洋工程项目的造价很高，这就使得施工部门对于海洋工程的质量的重视程度也非常的高，很多的施工部门在海洋工程项目施工的过程中和施工工作完成之后，都会对海洋工程项目进行检测工作。
特别是对海洋工程项目钢结构的检测。
想要检测海洋工程项目的钢结构，就需要对焊缝的质量进行检测，利用超声波对其进行检测，不仅能够保证检测工作的质量，还可以节省劳动力和成本。
超声波探伤对横向缺陷检测的研究方盼军发布时间：2021-08-06T14:24:06.010Z 来源：《中国科技人才》2021年第12期作者：方盼军顾春斌[导读] 无损检测行业中对横向缺陷的检测是尤为重要的，表面探伤能对一些直观的横向缺陷进行检测。
然而在监理用户眼中，内部的横向缺陷检测更为重要。
超声波声束在垂直缺陷方向入射时以及斜平行焊缝扫查时都能有效的降低对于此类缺陷的漏检几率。
但在实际操作中检测横向缺陷的技术难度很大，这得结合检测员的超声波技术和焊接知识，如焊缝的实际坡口形式，焊接方法，选用的焊材及焊接顺序等因素，所以在行业内对横向检测的准确性要求都褒贬不一。
方盼军顾春斌上海振华重工（集团）股份有限公司上海浦东 200125摘要：无损检测行业中对横向缺陷的检测是尤为重要的，表面探伤能对一些直观的横向缺陷进行检测。
然而在监理用户眼中，内部的横向缺陷检测更为重要。
超声波声束在垂直缺陷方向入射时以及斜平行焊缝扫查时都能有效的降低对于此类缺陷的漏检几率。
但在实际操作中检测横向缺陷的技术难度很大，这得结合检测员的超声波技术和焊接知识，如焊缝的实际坡口形式，焊接方法，选用的焊材及焊接顺序等因素，所以在行业内对横向检测的准确性要求都褒贬不一。
关键词无损检验、超声波探伤、横向缺陷。
无损检测就是在不破坏工件完整性的前提下进行的检测工件表面及内部状态的测试方法。
如下图为缺陷在工件内部的状态。
无损检测的发展经历了三个阶段的演变：即无损探伤，无损检验及无损评价。
目前全世界基本统称为NDE。
NDE包括（NDI和NDT）的内容，更具有综合性。
材料、工件及结构件的。
对于无损检测评价可以有效控制产品质量，保证产品的的安全可靠运行，提高劳动效率等。
作为传统的工业技术，无损检测被应用在产品的整个制造过程中。
因此世界各国对此项研究都投入大量的人力物力财力。
无损检测的迅速发展体现了我国的工业的现代化水平。
这种工艺技术被应用于国防产品，重型钢构制造业，国家交通运输行业，航天工业，石油管道行业及核工业领域等，下面我们以超声波检测技术进行研究：超声波检测（Ultrasonic Testing）简称UT，是一种每秒频率超过20KHz的声波，具有传统声波的反射、折射、透射、衍射等传输特性。
海洋工程钢结构焊缝超声波检测摘要:以入级dnv的海洋钻井船钢结构平板对接焊缝为例,介绍了海洋工程钢结构焊缝超声波检测方法的相关要求以及检测的主要流程和技术要点。
结果表明,超声波检测方法能够有效检测海洋工程钢结构焊缝中存在的缺陷。
关键词：海洋工程；钢结构焊缝；超声波检测0引言随着工业和科学技术的不断发展，能源短缺问题越来越严重。
海洋石油和天然气的开发必须越来越受到世界各国的重视。
目前，海洋油气工程装备产业已成为影响国家能源稳定和经济安全的战略性产业。
它还成为造船利润的新增长点和主要海洋国家的竞争市场。
海上工程包括海上钻井船、海上钻井平台等，如图1所示。
由于结构复杂，工作环境恶劣，这些项目对质量要求高，投资成本高。
在施工过程中，业主委托船级社进行全过程质量监控，并为产品颁发质量证书。
例如，上海造船厂造船有限公司最近建造的海上钻井船被归类为挪威船级社（DNV），以及上海外高桥造船有限公司建造的具有自主知识产权的深水半潜式钻井平台。
，有限公司已被归类为美国船级社（ABS）和中国船级社（CCS）。
以DNV海洋钻井船为例，介绍了海洋工程钢结构焊缝超声波检测的主要方法和技术要点。
该项目主要采用材质为a36、d36以及具有z向性能的钢板,主要部件板厚范围10～50mm。
焊接方法包括手工电弧焊、埋弧自动焊和co2气体保护焊。
焊接接封头形式包括等厚板对接、变截面板对接、角接、T型接头等。
1海洋平台焊接结构超声波检测的相关要求1.1测试人员的资格参与本项目超声波检测的人员必须按照en473、iso9712或其他等同的公认标准和认证体系,进行ut2ii级或ut2iii级的资格鉴定和认证。
证书应表明持证人员所获得的何种方法/接头形式的资格认定,并且持证人员还应具一定的焊接专业知识,能对缺陷产生的原因进行分析,以及对预防缺陷产生提出建设性意见等资质。
1.2海洋平台焊接结构超声波检测的质量要求DNV海洋工程标准os-c401根据设计应力的等级和类型以及接头的重要性，对钢结构焊缝的检测范围和不同检测方法的验收标准做出了明确规定。
海洋工程钢结构焊接横向裂纹产生原因及控制措施摘要：进入新时代以后，世界航运的需求日益攀升，推促了我国海洋工程的快速发展。
在海洋装备加工制造过程中，焊接占据着重要的地位。
可以说，焊接水平的高与低，直接影响了海洋装备的整体制造水准。
在我国海洋产业发展突飞猛进的背景下，相关企业需要着力提升海洋工程的焊接水平，强化这方面的创新钻研，以保证有足够新颖的焊接技术运用其间，从而为我国海洋事业的腾飞做出更大的贡献！关键词：海洋工程；焊接技术；质量问题；解决措施引言：作为一类新兴的产业，海洋工程这些年有了较快速度的发展，其中海洋工程技术发挥了比较关键的作用。
但是同一些发达国家来比较的话，我国的海洋工程技术还有比较大的差距，需要加快焊接技术等技术的研发。
现如今，劳动力成本不断上涨，船舶海洋工程焊接工人数量紧缺的现象一直存在。
海洋工程焊接技术的不断突破，以及自动化技术的相关应用，都可以降低海洋工程企业对于人工的依赖，为企业节省成本。
因此，对海洋工程焊接技术的发展展开研究是很有必要的。
一、焊接质量缺陷原因归类分析及应对措施（一）焊接参数设置不合理它主要表现为焊接单位热输入的不合理性，体现在焊接电压上、焊接电流的设定不尽合理，使熔池中各种物料的状态发生不和谐的改变，几乎各种焊接质量缺陷均与其成因相关。
所以钢结构加工制造企业需要对焊接参数的设定给予高度的重视。
（二）焊工焊接熟练度较低它主要表现为焊工的技能水平太低或者操作不够娴熟，造成电弧太长，或者太短、运条速度不合适、焊条的夹持角度不当、引弧方法不当的问题。
（三）上游工序操作不当它主要指焊前，焊后准备措施不足，其中有材料结构连接方式的设计不尽合理、待焊母材与坡口边缘的直线度在坡口处的加工角偏差过大、材料组配对或者点焊固定后，焊接间隙及钝边参数不尽合理、预热和缓冷措施不力，它均会造成裂纹，不焊透等、夹渣和其他焊接质量缺陷。
（四）外部环境因素影响它主要指恶劣天气及焊件表面清洗不洁也可造成焊接缺陷，包括风速过大造成钢结构母材内，外温差过大产生的应力集中，或者气体流入焊接熔池产生的气孔等，焊件表面有雨雪霜冻，造成焊接区域过量扩散氢，产生氢气孔，焊件的表面有水分和油脂、锈等引起高温化学反应，产生气孔，夹渣和其他缺陷。
超声波检查裂纹超声检测（UT）基本原理为：金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷（缺陷中有气体）或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射。
反射回来的超声波被探头接收，通过仪器内部的电路处理，在仪器的荧光屏上就会显示出不同高度和有一定间距的波形。
可以根据波形的变化特征判断缺陷在工件重的深度、位置和形状。
关于超声检测，本人也参加过核级超声波（UT）II级的培训，其相干因素较多，实际操作时，并非如原理说的那么简单，譬如材料的种类、材料的结构形状、缺陷的开口方向、探头K值的计算、不同位置的回波反射选择、超声仪器、超声人员的操作经验，及如平底孔、大平底、短横孔、长横孔等的选择等等。
目前普通材料的UT检测较为成熟，争议较大也即难度较高的属奥氏体不锈钢，因为奥氏体不锈钢的晶粒比较粗大，同时部分奥氏体不锈钢属铸造，相比锻造的奥氏体不锈钢，其晶粒更为粗大，晶粒度级别常为3级以下，此时超声信号的衰减非常厉害，即信噪比低。
尤其是焊缝组织，其即为铸造，在没有脉冲、低热输入等的保证下，很难得到晶粒细化，故而有着较高的检测难度。
同比其他NDE方法而言，UT检测有着较高的优势，主要表现为UT检测对面积性缺陷的检测灵敏度优势（如RT是利用材料的厚度及密度差异对射线的吸收不同从而在底片上反应出不同的黑度，而UT只要有缺陷，就会有反射回波）。
2008-2009年度期间，本人曾负责一个课题研究即核电站主管道窄间隙TIG 焊接接头的超声波检测研究内容，涉及未熔合、裂纹、气孔的缺陷预埋，及校准试块、缺陷对比试块的制作，与不同的探头组合检测研究等。
关于超声检测如对裂纹的检测原理，实际情况较为复杂，目前国内在此方面做的较好的高校属江西的南昌航空航天大学的测控技术与仪器专业，研究较为透彻的当属目前的国核电站运行服务技术公司（原上海无损检测公司），当然如江苏的苏州热工院在这方面的实力也是屈指可数的！总之，对非专业人员来说，简单了解即可，对专业人员来说，想在这方面有较高的建树，还需付出更多的努力。
摘要：针对海洋平台用厚壁直缝埋弧焊钢管生产过程中产生的焊缝横向裂纹，给出了常用的超声波检测方法，如带余高焊缝的斜平行扫查、去掉焊缝余高后的平行扫查、双探头横跨焊缝的交叉扫查和带余高焊缝的平行扫查。
比较了几种扫查方式对焊缝横向裂纹的检测效果，结果表明，采用9×9K1（45°）小晶片的横波斜探头，进行带余高焊缝的平行扫查，能有效地检出焊缝的横向裂纹。
最后给出了横向裂纹缺陷的返修处理措施。
目前，直缝埋弧焊管应用已扩展到众多领域，除石油天然气长输管道外，还向海洋平台、海上浮吊等海洋结构方面发展。
埋弧焊管作为海洋结构用管具有明显的优势，如壁厚均匀，工艺简单，性能受制管工艺影响较小，易于实现高强度、高韧性的要求，且其规格调整灵活，可满足不同管径的要求。
但是，由于海洋结构用管的服役环境与陆路流体输送管有所不同，海洋结构用管服役在波浪、海潮、风暴及寒冷流冰等严峻的海洋工作环境中，因而，对海洋结构用管除了要求具有一般管道性能外，还对其强韧性和焊缝质量提出了更高的要求。
钢管的主要材质为D36钢、S355钢及具有Z 向性能的结构钢板，厚度一般在20～50 mm之间，由于板材厚度较大，且碳含量及碳当量均较大，可焊性较差，淬硬倾向大，使焊接接头的熔合性能降低，且易产生冷裂纹。
扬州亚联钢管有限公司采用上述材质和厚度的钢板生产某些国内外海洋平台结构钢管时，发现部分厚壁钢管存在横向裂纹缺陷。
有效检出横向裂纹、及时返修并消除缺陷，对确保钢管质量、保证海洋平台的安全使用具有重要意义。
1 厚壁直缝埋弧焊管焊缝存在的横向裂纹分别采用厚度为20～50mm的D36，D36-Z35和S355结构钢板，通过JCOE成型方式生产海洋经验交流·54·HAN GUAN焊管平台用直缝埋弧焊管，直径为508～1372mm。
焊缝采用X形坡口，内焊为三丝埋弧焊，外焊为多层多道三丝埋弧焊。
焊接完成24h或48h后对焊缝进行超声波检测，横向扫查时发现在焊缝壁厚中间位置有林状回波出现，进一步检测发现有时整条焊缝断续存在类似信号，深度在焊缝中间位置。
海洋工程吊机E36高强度钢钢板T形接头焊接横向裂纹的消除摘要：海洋工程用吊机大量高强度或超高强度钢钢板的使用，给焊接提出了更高的要求，尤其是如何控制和消除横向裂纹的产生更是关键。
文中针对海洋工程吊机中枢E36钢板T型接头出现大量横向裂纹且采取的一系列试验和措施进行描述，在排除了多种可能导致横向裂纹产生的因素后，发现焊接顺序的不合理及预热的不到位是导致结构产生强大的焊接凝缩应力和热应力，从而使焊缝产生横向裂纹的主要原因。
关键词：海工吊机；E36钢板；横向裂纹；焊接顺序；预热；凝缩应力前言随着船舶行业的低迷调整，海洋工程产品开始了其发展的迅速上升期。
海工产品使用的钢材一般强度要求较高，尤其是海工吊机。
大量高强度钢板，尤其是超厚板的焊接，对焊接工艺的要求很高，稍有疏忽就会产生焊接缺陷，特别是冷裂纹的产生。
通常高强度钢的级别越高，其冷裂纹的敏感性越大[1]。
在冷裂纹中，延迟横向裂纹产生一般少于纵向裂纹，但正因为其隐蔽性，造成的危害更大。
试验室为查找多道焊横向裂纹产生的原因，对于对接焊预制有两端加强拘束小窗口裂纹试验法[2]，而对于受力更为复杂的T型接头，则有刚性T型接头焊接横向裂纹试验方法[1]。
本文中详细描述了针对刚性T型接头在焊接后产生大量延迟横向裂纹进行的一系列可能原因排查，最终发现导致本次横向裂纹的主要原因为非合理焊接顺序及预热不充分使焊接接头区域的凝缩应力过大而产生的整个过程。
其中侧板厚度为30mm，底板为140mm。
原先的装配焊接顺序是：1、先将前后铰链板与底板焊接，侧板单独先拼接好，做NDT合格；2、再将侧板与底板装配焊接，所有对接接头和T型接头全部为全熔透焊缝。
采用CO2半自动焊接，对焊接区域进行火焰预热处理，温度在60℃左右。
先焊接内部，外面（背面）清根，焊接后再以保温棉保温。
焊后48小时直探头在焊缝表面进行检测，发现微小片状缺陷，碳刨后以PT着色检查，发现许多微小的横向裂纹（图2）。
焊缝中横向裂纹的超声波检测大型结构件钢板在对接焊时,由于焊接工艺复杂,在焊缝内易产生裂纹、未焊透、夹渣及气孔等缺陷,尤其严重的是,由于焊接过程中焊件受到局部加热和冷却,使晶间组织不均,引起膨胀,导致焊缝和母材连接处产生强大热应力,当应力达到材料本身不能承受的程度时,钢板焊缝就会产生裂纹或延迟裂纹缺陷。
为此,需要探伤人员具有斜角探伤的理论和实践经验及熟练的操作技艺,同时还要具备高度的责任心,在检测每个工件时,都必须先了解焊接工艺方法和易产生缺陷的部位,并对出现的反射波形具有综合分辨能力,只有这样才能保证被探工件内部质量。
通过较长期的实践,我们摸索出检测焊缝横向裂纹缺陷的一些方法。
1探伤原理及方法选择1.1探伤原理超声波在焊缝内传播时,焊缝中所传播的声程在仪器荧光屏时间扫描轴线上显示出来,并给予限制,一般选择的声程应全部覆盖焊缝,这样如果焊缝内有缺陷,荧光屏上即产生缺陷反射回波(图1)。
1.2仪器探头及方法选择采用A型脉冲反射式超声波探伤仪,要求仪器性能指标应符合ZBJ 04001-1987专业标准规定和技术条件要求,探头采用单斜探头,方法选用直接接触法,探头晶片尺寸、频率、折射角、仪器探头组合灵敏度要求见表1。
探测频率高,则声束指向性好,便于发现和分辨微小缺陷,折射角的选择应使探头与焊缝距离尽可能小,而且声束方向应尽可能与缺陷最大反射面垂直,探头tgΒ值的测定应在2N以外进行。
焊缝探伤一般采用横波多次反射法进行。
2对接焊缝横向裂纹的检测方法对接焊缝通常采用多次反射法探伤(图2)。
超声波束垂直于焊缝的方向进入工件,探头在前后移动时须作锯齿形扫查,此方法只能探测出与波束垂直的缺陷,不适于焊缝中与波束平行的横向裂纹的检测。
一般来说,来自裂纹的回波较高且尖锐,为探出焊缝横向裂纹应选用角度尽可能大的探头,并使声束尽可能平行于焊缝,沿焊缝纵轴作单探头扫查;在焊缝余高磨平后,扫查可以在焊缝表面进行,采用双探头探测,将角度相同的发射和接收探头分别置于焊缝纵轴的两侧,使超声波声束相交于焊缝中心平面。
海洋工程钢结构焊接横向裂纹产生原因及控制措施摘要：随着海洋工程领域的不断发展，钢结构焊接在海洋平台、桥梁等项目中得到了广泛应用。
然而，焊接过程中出现的横向裂纹问题严重影响了钢结构的安全和可靠性。
本文通过深入分析横向裂纹产生的原因，总结了一系列有效的控制措施，以期为海洋工程钢结构焊接质量的提升提供指导。
关键词：海洋工程；钢结构；焊接；横向裂纹；缺陷引言海洋工程领域在近年来的高速发展中，钢结构作为一种关键的结构形式，在海洋平台、桥梁以及其他海上工程项目中扮演着不可或缺的角色。
钢结构的焊接作为一项重要的连接工艺，其质量直接关系到海洋工程的安全性、可靠性和持久性[1]。
然而，随着焊接技术的广泛应用，焊接缺陷问题也愈发凸显，其中横向裂纹作为一种严重的焊接缺陷，对钢结构的性能和耐用性产生了不容忽视的影响。
横向裂纹是指在焊缝或热影响区内垂直于焊缝方向的裂纹，通常表现为与焊缝平行的线状裂纹。
这种裂纹不仅会导致结构强度下降，还可能在应力作用下迅速扩展，最终导致结构的失效。
为了确保海洋工程钢结构的安全运营和可靠性，有必要深入了解横向裂纹产生的原因，探索有效的控制措施，从而优化焊接质量。
本文旨在通过分析横向裂纹产生的根本原因，总结并介绍一系列可行的控制措施，以期为海洋工程领域的从业者提供指导，以减少横向裂纹在焊接过程中的发生，并提升钢结构焊接的质量和可靠性。
一、横向裂纹的产生原因第一，在钢结构焊接过程中，局部区域的加热和冷却引起了焊接应力的集中。
这种应力集中在焊接完成后可能未得到充分释放，尤其是在高强度钢材焊接时更为显著。
由于钢材的热膨胀系数较大，焊接结束后的冷却会导致应力集中区域的收缩，从而在焊缝或热影响区形成横向裂纹。
第二，不适当的材料选择，例如含有大量夹杂物或过高的硬度，可能导致焊接过程中应力集中和不均匀的热影响，从而引发横向裂纹。
不仅需要考虑基材的性能，还需要关注焊接材料的匹配性，以确保在焊接过程中能够获得均衡的热影响和机械性能。
2019年03
月
超声波检测海洋钢结构中横向裂纹的实例浅析
李绪清王磊刘凯张洪飞张钊（海洋石油工程股份有限公司，天津300452）
摘要:庞大的海洋钢结构体系中，节点形式复杂多样，但
常见的焊接缺陷不外乎裂纹、气孔、夹渣、未焊透、未熔合。
在焊缝的超声检测过程中，裂纹，未熔合等危害性大的缺陷往往与检测面垂直或者成一定的角度，因此一般采用横波斜探头法检测。
横向裂纹在焊接中出现几率较小，但是一旦出现其危害性极大，产生断裂可能性高，给生产和生活带来不可估量的事故或灾难。
横向裂纹的产生有多种原因，往往受应力集中，焊接工艺不当，预热等条件影响。
因此，在海洋钢结构焊缝的无损检测中，准确的判断出并修复横向裂纹，及时消除隐患，不仅增加海洋石油平台的使用寿命，对保护海洋环境，避免恶劣条件下事故的发生尤为重要。
此文就工作中的一探伤实例进行分析，以此作为后续工作的指导。
关键词:超声波检测；海洋钢结构；横向裂纹
1裂纹产生原因
裂纹是焊接接头中性质最严重的缺陷，产生于焊接过程中或者焊后热处理时，亦或产生于服役构件。
裂纹根据走向不同分为横向和纵向裂纹。
按照开裂时机又分为冷裂纹，热裂纹，再热裂纹。
裂纹的产生大致有以下几个因素：应力集中，焊缝内含有水（氢致裂纹），杂质存在焊缝金属中，焊接金属不具备Z 向性能，存在淬硬组织等等。
裂纹分布于焊缝中、热影响区，起弧收弧处，高强钢或者中、高碳钢的焊缝中。
2超声波探伤准备工作及常规探伤
2.1仪器探头调节、曲线制作
由于该结构属于海洋石油平台重要节点，其采用API RP 2X A 级验收标准，接受允许缺陷的容量范围窄。
依照超声波探伤规程：a 、焊缝表面光洁无飞溅，无油污，无凹凸不平或油漆等干扰探伤的因素.b 、仪器探头完全符合规格书的各项指标要求。
C 、45°60°70°探头晶片尺寸为8*9.d 、
0°直探头标称频率2.25MHz.e 、耦合剂采用甘油。
备用工具取形规。
制作曲线如下图：
2.2焊缝扫查
超声波探伤规程中，扫查要保证完全覆盖焊缝根部、焊缝、两侧熔合线、母材、热影响区的方式进行对接焊缝坡口根部发现的缺陷显示，或者沿焊缝熔合面的缺陷显示，要使用45°60°70°综合考虑。
具体扫查方式如图1
图1
2.3横向显示的扫查
针对每一个超声波探伤焊缝，做常规的扫查是为了发现沿焊缝的不连续显示，例如，未熔合，未焊透，纵向裂纹，气孔，夹渣。
除此之外还有更重要的一步----横向扫查，以便发现垂直于焊道横向不连续，横向不连续的危害性远远大于纵向缺陷，其延伸方向直指母材，最终引起材料失效，断裂。
因此，横向扫查是超声波探伤的重要一个环节，绝不可少。
下图展示横向扫查的基本方式： a.焊缝表面做骑缝扫查b.沿焊缝中心线做夹角10-15度的扫查。
图2
3现场实例分析
3.1节点简介
此节点属于T 型焊缝，空中对接。
焊接位置处于26500mm 高空，焊接时机是北方冬季，气温零下15
度左右，焊接地点是靠
近海边10米左右的滑道。
具体形式如图3
图3
图4
3.2节点焊接数据概况（如图4）
环板材质DH36，环板厚度T=50mm,焊缝采用手工电弧焊打底，二氧化碳气体保护焊填充盖面，坡口形式为1/2厚度的K 形式坡口。
立柱壁厚T=60mm ，材质为EH36-Z35，具有Z 向能。
3.3常规探伤结果
该焊缝属于T 型环焊缝，在探伤过程中，除利用70度探头发现一处位于根部夹渣缺陷外，多角度多位置均未发现其他超标缺陷。
下一步工作是45°70°做横向扫查。
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2019年03
月
4横向裂纹的研究
4.1检出横向裂纹必要性
横向裂纹由于其特殊的走向，在常规探伤中非常容易漏检，它可能出现在焊缝的任何一层。
如何在繁杂的探伤工作中，保证质量，不漏掉任何一个影响产品寿命的缺陷。
不仅需要丰富的经验，还要具备正确的方法。
4.2横向裂纹检测方法
首先横向裂纹探出率最高的是45°斜探头，其次是70°。
采用45°扫查时，T 型焊缝表面鱼鳞纹起伏，为了能在允许的情况下进行骑缝扫查，故将焊缝磨平，此时将仪器的扫查范围调小，灵敏度增加10dB,以150mm/s 的扫描速度沿一个方向前后推拉探头，然后反方向进行同样扫查。
发现三处可疑波形，记下位置（如图2左侧扫查方法）。
然后对疑似区域进行精细扫查，横向裂纹的波形存在特殊性：如果声束垂直于裂纹的主平面，波形尖而高，声束与裂纹主平面存在夹角，回波可能是宽而低的显示。
此时旋转探头，回波高低变化迅速，环绕横向裂纹进行扫查，回波消失。
其次换70°探头进行定性分析，其波形显示如同45°探伤波形。
前推后拉探头时，有冲浪般的起伏感。
再次将45°探头灵敏度提高20dB ，采用最高波幅法对发现的横向显示测高。
发现其存在高度，大约5mm 。
此时，探头骑在磨平的焊缝上做垂直焊缝左右平移探头，发现显示在垂直于焊缝的横向方向上有长度显示8mm 。
最后利用取形规对T 型焊缝进行取样，量出焊趾距离探头前沿距离Y ，读取仪器上的数据，利用声程W1:1的方法作图，经过实际的画图分析，理论数据全部成立。
通过以上方法的综合运用分析，此处显示可断定为横向裂纹
5分析横向裂纹产生原因以及预防措施
（1）由于此焊缝为大厚度T 型接头，必然存在大的应力，一
旦焊接时不能有效的去除掉应力得不到有效释放，极易产生裂纹。
（2）此处焊缝焊接间断（48小时）过长，位于26500mm 高空，空气湿度大，又存在夜间温度低，预热温度低于理论温度，预热范围过于狭窄，不达标，焊缝中的水蒸气得不到有效释放，氢离子的存在，极易产生气孔以及氢致裂纹（3）检验人员过程控制不到位，如果焊接材料不匹配，即焊接工人未按照WPS 执行，乱用焊丝焊条，造成熔敷金属异于此前焊接金属，也容易产生裂纹缺陷。
以上列举了部分容易造成焊缝产生横向裂纹的原因，可以看出复杂多样化的过程会产生不良产品，所以，如何良好的预防焊接缺陷产生，如何根治横向裂纹问题，不能单纯依靠检验检出进而修复来解决。
一次焊接形成满意的焊缝，不仅需要良好的焊接技能、经验做基础，充分的焊接准备工作，严格的执行焊接工艺，焊前、焊中、焊后全过程合理控制，更是得到满意焊接效果的关键所在。
参考文献：
【1】尹芹郭育龙《东方锅炉》.2009.31（1）：30-34.【2】王传福《无损检测》，2002,26（6）：46-47.
浅谈物探技术在煤矿生
产中的应用
左翀昊（神华乌海能源有限责任公司，
内蒙古乌海016000）
摘要：煤炭资源是各行各业生存发展过程中所使用的主要能源，而工业行业的不断发展进步，使其对于煤炭资源的需求总量也在不断的增加。
因此，这些年来，我国煤炭行业也有了飞速的发展进步，煤炭的开采规模、开采强度和开采深度都在持续的增加，甚至导致了很多严重的地质灾害。
而物探技术的使用能够使煤矿探测的技术水平得到显著的提升，对于我国煤炭行业、工业产业的发展都有着十分积极的作用。
关键词：物探技术；煤矿生产；应用
1煤矿地质灾害的主要物理特征
实际开展煤矿的开采工作时，煤层和其底层的底板层间，其岩性和密度等方面都有着巨大的不同，在这样的环境下开展工作便会使得该部分产生连续追踪的地震反射波，而陷落柱和采空区所发生的地质灾害会使这种连续性受到破坏。
结合与之有一定联系的三维地震资料便能够对发射波的中端、扭曲和频率的煤层构造都有一个深入的认识，而且还能够发现异常体。
在对观测对象之间的电性差异展开深入的分析研究后，便能够对水文地质问题的各项物理性质有一个更加深入的了解。
作者结合自己的实际工作经验得出了这样的结论，煤矿底层的岩石常常会由于裂隙、湿度等的提高，使得其电阻值会有显著的降低。
不仅如此，煤层中的矿物质一般都含有较多的水分，因此很多种类不同的岩石虽然其含水量相同，但两者的电阻率却会有很大的差异。
此外，断层和采空区的电阻值和岩石自身的体积以及含水量高低也有着密切的联系。
通过相关调查研究可以知道，含水电层的电阻率是远远的小于不含水围岩的电阻率的。
一旦地底煤层产生了地质灾害问题，则陷落柱会使煤层的连续性会受到极大的破坏，还可能会使后续矿井出现水患的问题，不能保证煤矿井下生产工作的顺利开展。
奥陶系灰岩岩溶的存在导致了煤田陷落柱的产生，而在岩溶裂隙产生和发展期间，由于重力的影响，地层会产生塌落下沉的问题，这使得原有的地层沉积层顺序因此受到严重的破坏。
且陷落柱和煤层接触的边界两边在密度、速度、电性、放射性等物性方面存在着显著的差异。
开展煤炭的井下生产作业时，煤层的采区由于岩体的垮落破碎现象的存在会使电阻率提高，如果岩石是完全充水的，水体便能够对采空区和冒落裂隙带位置进行全面的填充，而电阻率的影响会导致岩体破坏的位置产生较为明显的减小。
不过，如果岩层中不含水，岩层的裂隙能够正常发育，则电阻率
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