薄板对接焊缝超声波探伤方法的试验

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1、薄板对接焊缝超声波探伤方法的对照洛阳市锅炉压力容器李清立关虹（洛阳锅炉压力容器检验所河南洛阳471000）一、前言在用压力容器中，一、二类在用压力容器检验中遇到了大量的板厚小于8mm以下的薄板对接焊缝的探伤。按照关于《在用压力容器检验规程》的规定，对于焊接埋藏缺陷的检查，可以采用射线探伤或超声波探声抽查。但这些容器很大一部分无人孔不能进入容器内部，按其现场条件和容器安装条件，无法采用双壁单投影射线探伤，只能采用超声波探伤，如果采取超声波探伤，又无适用的探伤标准，目前用于钢焊缝探伤的GB/T4730—2005《锅炉

2、和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤》和GB11345—89《钢焊缝手工超都必须波探伤方法和控伤结果分级》标准又只适用于8mm以上的钢焊缝探伤。对于8毫米以下的薄板对接焊缝控伤，是否可以参照以上二个标准？本题就这个问题进行一系列实验，试验结果如下：二、试验内容与结果1、对比试块人工缺陷的选择参照GB/T4730—2005、标准以及ZBE98001—88《常压钢质油罐焊缝超声波探伤》标准，我们制作了板厚为6mm的薄板试块，人工缺陷为2×20长横孔，0.5×0.5×20和0.6×300长横槽三种，通过，我们选用了板厚6m

3、m的2×20长横孔的薄板试块。见图（1）。用CTS—22型超声波探伤仪。5P9×9K2探头，制作的距离一波幅曲线。如图（2）和表（1）。620M40160图（1）表（1）P（mm）183042542×2060dB57dB54dB50dBB=6mm2×20dB5P9×9K2b=1560402020204060P图（2）2、距离——波幅曲线灵敏度的确定为了使检验8mm以下薄板焊缝时，不离开国家现有标准。我们参照GB/T4730—2005标准和GB11345—89标准的精神，确定距离——波幅曲线灵敏度，见表（2）表（2

4、）板厚（mm）评定线定量线判废线4~82×20—180dB2×20—12dB2×20—6dB3、缺陷的定位8mm以下的薄板焊缝超声波探伤，在焊板一侧进行探伤时，为了能扫查整个焊缝截面，一般要采用多次反射法，如图（3）所示，根据几何三角形原理，多次反射法缺陷位置的确定可由下式计算。P=（no—d）k(1)Pd=no—(2)k式中：P——为水平距离。MmO——钢板厚度。MmK——探头K值d——缺陷离探伤面的距离。mmn——多次反射的次数。n＞1。且为偶数。图（3）当多次反射次数n＞1且为奇数时，缺陷深度的计算应用下式

5、：Pd=o—（no—（3）k缺陷定位试验。我们制作了4mm和6mm二种板厚不同深度的2长横孔试块，还制作了4mm和6mm二种板厚，并含根部未焊透的焊板试块。试验采用了CTS—22型超声波探伤仪，探头为5P9×9K2，利用CSK—1B试块探伤仪和探头各参数，利用CSK—ⅢA试块调节扫插线，用板厚o=6mm，2×20的对比试块制作探伤用的距离——波幅曲线，见表（3）和图（4）。用图（4）所示的距离—波幅曲线调节探伤灵敏度。对二种板厚的不同深度2×20长横孔试块和二种板厚的对接焊缝的未焊透进行探测定位结果见表（4）和表

6、（5）。表（3）水平距离P（mm）183042542×2050dB57dB54dB50dB2×20—6dB54dB51dB48dB44dB2×20—12dB48dB45dB42dB38dB2×20—18dB42dB39dB36dB32dBO=6mm2×205P9×9K26=15dB602—6dB402—12dB202—18dB0204060P（mm）图（4）表（4）（mm）试板厚O缺陷d实际值d测量值P实际值P测量值62—2022313262—2044272842—20222020表（5）（mm）焊板厚6缺陷P实

7、际值P测量值d实际值d测量值6mm1#未焊透31344.553#未焊透32344.553#气孔3234554#气孔3232544mm1#未焊透2424341#未焊透2424344、缺陷定量对4mm、6mm两种焊板中的根部未焊透气孔进行了定量试验，先采用X射线拍片探伤底片见图（5）和图（6），然后按图（4）距离——波幅曲线调节探伤灵敏度，进行超都必须波探伤缺陷幅度的测定，将探头置于出现最大反射波高的位置时，读出该幅度的分贝值。缺陷指示长度采用6dB法测定。其结果见表（6）。125mm1527mm1#4#3#2#图（

8、5）O=6mm大量板射线底片缺陷分析7mm77mm2#1#图（6）O=4mm大量板射线底片缺陷分析表（6）（mm）焊板厚度O缺陷性质射线探伤结果超声探伤结果缺陷高度缺陷长度幅值（dB）指示长度61#未焊透2#未焊透3#气孔4#气孔1~221.5125750—60644444124641#未焊透2#未焊透1~20.8—1.277750~6046766三、结束语：1、通过以上