角焊缝超声波检测分析探讨.pdf

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1、科技论坛民营科技2015年第4期角焊缝超声波检测分析探讨王思萌(哈尔滨市锅炉压力容器检验研究院，黑龙江哈尔滨150000)摘要：由于锅炉和压力容器角焊缝位置和形状的特殊性，使用X射线探伤有很多限制，最好采用超声波探伤。因为超声波探伤对危害性很大的裂缝、未焊缝等缺陷的检出具有较高的灵敏度，而射线探伤容易对某些裂纹、未焊透造成漏检。关键词：角焊缝；超声波；检测分析1锅炉和压力容器中角焊缝的特点板探伤时宜选用K2-5或K3的斜探头。但是对于薄板焊缝探伤，最好由于锅炉和压力容器的特殊性，对角焊缝探伤时，只能是在翼板选用K2的探头。对于斜探头的频率，可从8"1

2、2K2斜探头参数的比较和腹板的外侧进行探伤，而且角焊缝的探伤技术要求高。锅炉和压力中看出，近场区宽度小的是2．5MHzD的探头，但是由于薄板焊缝探伤容器角焊缝的焊接一般为自动埋弧焊，手动电弧焊。出现缺陷一般为时声束指向性，而且减少了表面波的干扰，这样缺陷当量变化一定程气孔、未焊缝、未融合、夹渣、裂纹等，表面缺陷和近表面缺陷可以通过度上受到了限制，因此宜选用5MHz的斜探头。外观检查来控制，在加上其他探测方法，比如表面SH波探伤。焊缝中斜探头晶片的宽度在薄板探伤中，要尽可能地选用小晶片，小晶的气孔、夹渣是立体型缺陷，危害性较小。而裂纹、未融合是平面型缺

3、片的近场区宽度小。在翼板外侧选用斜探头前沿，安尽可能的短，由于陷，危害性大。在焊缝探伤中，由于加强高的影响及焊缝中裂纹、未焊角焊缝的焊角的存在，一般只能作直射法探伤。翼板外l贝0探伤的关键透、未融合等危害f生大的缺陷往往与探测面垂直或成一定的角度，因就是计算好焊缝位置到探头的长度范围，以区别是焊缝缺陷还是翼板此一般采用横波探伤。在锅炉和压力容器承受压力的角焊缝是最近几内缺陷。尤其是在薄板焊缝探伤中。在翼板，腹板外侧的探伤最好选用年才出现的，对于角焊缝的探伤还不算很熟悉。角焊缝由于位置的特两种探头探伤，一般选用K2和K1两种探头，以防止缺陷的漏查。选殊

4、陛，一般的探测方法容易造成缺陷的漏检，因此选择一种较好的探用K1探头，主要是考虑到与探测板成45。角的缺陷，在对薄板探伤伤方法，是保证探伤质量的关键。时，一般在翼板K1的探头无法探到缺陷，这只能足采用一种探头探2角焊缝探伤方法的确定伤。在腹板外侧探伤时，通常采用K1探头作直射法似一次发射池探根据角焊缝的特点，目前较适宜的探伤方法应选用恒波、纵波将测焊缝及腹板侧热影响区的裂纹。这是从缺陷特征来考虑的，一般与结合的方法对其进行探伤。(如图)实际探伤时，究竟是选用①+②的探焊接波面垂直。法，(⑧的探法，还是(②洽探法，应根据板厚、探测的方便性3超声波探伤的

5、产生和接收和有效f生决定。超声检测探伤是将超声波从探头送入被测材料。当材料内部有klk2缺陷时，输入超声波的一部分在缺陷处就会发生反射，根据接收的反探头射波，就可以知道缺陷的位置及大小。产生超声波的方法很多，如热学法、力学法、静电法、电磁法、电动法、激光法、压电法等。目前，在超声波探伤中应用最普遍的是压电法。压电法是利用压电材料施加交变电压，它将发生交替的压缩或拉伸，由此而产生振动。振动的频率与交变电压的频率相同。若施加在压电晶体上的交变电压的频率在超声波频率范围内，则所产生的振动就是超声频振动。如果把这种振动耦合到④弹性介质中去，那么在弹胜介质中传

6、播的播就是超声波。从产生波的产生和接收可以看出，超声波发射是电能转变为超声能的过程，它是利用压电材料的逆压电效应，超声波的接收是把超声能转变为电能的过程，它是利用压电材料的压电效应。由于压电材料同时具有压电效应和逆压电效应特性，因此，超声检测中所用的单个探讨，一方面用于方法()用直接探头在翼板外侧焊缝垂直部位进行探伤。发射超声波，另一方面用于接收从界面、缺陷返回的超声波。为了特殊用直探头易检出近探头侧坡口面未熔合和根部未焊透。在用直的需要，可将发射与接收超声波的压电材料组合为一体，构成所谓的探头在翼板懊0焊缝垂直部位进行探伤时，限制直探头晶片宽度选择

7、的组合探头。如果有双探头检测系统，也可用—个探头发射超声波，而用最大因素就死腹板的序度。一般是晶片的宽度应小于腹板的厚度。在另—个探头接收超声波。实际探伤中，探伤面积范围大的工作时，为了提高探伤频率宜选用大4结论晶片探头，探伤厚度大的工件时，为了有效地发现近距离的缺陷定位4．1在锅炉和压力容器单斜角焊缝探伤过程中，由于位置结构的特精度，近场区也短，可以考虑换用小直径直探头对14mm以下板进行殊胜，在翼板外侧和腹板外侧两个探伤面上，选用两种角度探头探伤，探伤，或者选用双晶直探头。用直探头探伤一般可探测到腹板和翼板防止缺陷漏检。在薄板角焊缝探伤过程中，最

8、好选用小晶片，5MHz的间的未焊透和冀板侧层状撕裂等缺陷。但是腹板侧焊缝的缺陷，由于K2探头。其Kl的探讨最