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超声波焊接范文第1篇
关键词:焊接质量;超声波探伤;无损检测;工程设备检测;钢结构 文献标识码:A
中图分类号:TU391 文章编号:1009-2374(2015)11-0076-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.038
在我国的现代工程建设以及相应的设备安装过程中往往都需要确保相应的钢结构焊接质量,而超声波探伤无损检测的应用能够促进钢结构焊接质量得到有效的提升。因此在这一前提下对于焊接质量的超声波探伤无损检测进行研究与分析就具有极为重要的经济意义和现实意义。
1 超声波探伤无损检测简析
超声波探伤无损检测是一项系统性的工作,这主要是通过技术要求、应用要点、仪器校准等环节得以体现。下文从三个方面出发对超声波探伤无损检测进行
分析:
1.1 技术要求
超声波探伤无损检测的进行有着相应的技术要求。例如工作人员在超声波探伤检测方法的实际应用过程中应当首先了解相应的结构图纸。除此之外,超声波探伤无损检测的技术要求还包括了对GB 50205-95的遵循,即对于钢结构工程施工及验收规范的有效遵循和执行。另外,超声波探伤无损检测的技术要求还包括了当焊缝焊接质量等级为一级时并且其评定等级为n级时需要进行10%的超声波探伤,而对于图纸要求焊缝焊接质量等级为二级时其评定等级为u级时需要按照相应的技术要求进行20%的超声波探伤,从而在此基础上促进超声波探伤无损检测的顺利进行。
1.2 应用要点
超声波探伤无损检测的进行需要相应的应用要点的有效支撑。在这一过程中需要注意的是超声波探伤应当用于全熔透焊缝并且其探伤比例应当按照每条焊缝长度的百分数来进行计算,并且需要确保其长度不应当小于220mm。除此之外,超声波探伤无损检测的应用要点还包括了当进行局部探伤的焊缝时如果工作人员发现了不被允许的缺陷时,工作人员应当在该缺陷两端的延伸部位增加探伤长度,并且确保增加的长度应不应当小于该焊缝长度的15%,在这一过程之后如果仍然存在不允许的缺陷时,工作人员应当对该焊缝进行10%的探伤检查。另外,超声波探伤无损检测的应用要点还包括了对于探伤时机的有效明确。例如碳素结构钢应当在焊缝冷却到环境温度后12小时后才进行,而与此相对应的是低合金结构钢应当在焊接完成后24小时之后才可以进行焊缝探伤检验,从而能够在基础上促进超声波探伤无损检测应用效率的有效提升。
1.3 仪器校准
仪器校准是超声波探伤无损检测的重要环节。工作人员在每次探伤操作之前都应当通过标准试块的有效应用来合理地校准仪器的综合性能。在这一过程中工作人员应当注重校准面板的曲线,从而有效确保探伤结果的准确性。除此之外,在仪器校准的过程中工作人员应当注重探测面的修整。例如工作人员应当注重清除焊接工作表面存在飞溅物和氧化皮以及凹坑和锈蚀等杂质,从而有效确保仪器的粗糙度得到有效的控制。另外,在仪器检测的过程中工作人员应当对于耦合剂进行合理的选择。在这一过程中工作人员应当考虑到黏度、流动性、附着力、腐蚀性、清洗难度等因素,以这些为基准来对耦合剂进行选择,并且同时考虑到其他的经济因素和综合因素,从而在此基础上促进超声波探伤无损检测整体水平的有效提升。
2 焊接质量的超声波探伤无损检测
焊接质量的超声波探伤无损检测工作需要诸多环节的有效支持,其主要内容包括气孔检测、夹渣检测、裂纹检测等内容。以下从三个方面出发,对焊接质量的超声波探伤无损检测进行分析:
2.1 气孔检测
气孔检测是焊接质量的超声波探伤无损检测的基础和前提。众所周知,单个气孔的回波高度往往较低并且波形通常为单峰,这使得其能够保持较高的稳定性并且能够从各个方向进行探测。而与此相对应的是反射波虽然大体相同,但是其稍一动探头波形就往往会消失。除此之外,在气孔检测过程中密集气孔往往会出现一簇反射波,并且波高会随着气孔的大小而发生变化,当探头做定点转动时其会出现此起彼落的现象,需要注意的是产生这类缺陷的主要原因是焊材没有按照规定的温度进行烘干,从而导致了焊条药皮变质脱落,并且焊芯锈蚀以及焊丝清理不干净和手工焊时电流过大,因此在气孔检测过程中工作人员应当对这些问题进行有效的
解决。
2.2 夹渣检测
夹渣检测对于超声波探伤无损检测的重要性是不言而喻的。通常来说点状夹渣的回波信号往往与点状气孔相似,并且条状夹渣的回波信号通常多呈现为锯齿状,因此这使得其波幅不高。除此之外,条状夹渣的波形有时也会呈树枝状,并且主峰边上存在其他小峰同时探头平移波幅有变动,工作人员对其进行检测可以发现从各个方向探测时反射波幅均不相同,具体来说这类缺陷产生的主要原因包括焊接电流过小或者是速度过快以及熔渣来不及浮起和焊缝边缘清理不干净,因此工作人员应当通过正确选用焊接电流并且合理选择运条角度焊接速度,促进超声波探伤无损检测应用水平的有效提升。
2.3 裂纹检测
裂纹检测是焊接质量的超声波探伤无损检测的重中之重。通常来说裂纹的回波高度往往较大并且波幅较宽,同时会出现多峰的情况,而当探头平移时反射波通常会出现连续变动。除此之外,在探头转动时,裂纹的波峰通常会出现上下错动的情况。需要注意的是,裂纹是一种非常危险的缺陷,这一缺陷的存在不仅会影响到焊接接头的强度,并且还会使得热应力过于集中,这通常也会成为结构断裂的起因。因此工作人员在进行裂纹检测的过程中应当通过提高焊条或焊剂的碱度,并且采用合理的焊接顺序同时提高焊缝收缩时的自由度,最终促进焊接质量的超声波探伤无损检测检测效率的持续
提升。
3 结语
随着我国国民经济整体水平的持续提升和工程建设发展速度的持续加快,在现代工程设备检测过程中超声波探伤无损检测的应用得到了越来越多的重视。因此在这一前提下工作人员应当对超声波探伤无损检测的内容有着清晰的了解,从而能够在此基础上通过实践工作的有效进行来促进超声波探伤无损检测整体水平的有效
提升。
参考文献
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[5] 唐忠国.超声波无损探伤检测钢结构焊接质量分析
超声波焊接范文第2篇
目前利用超声设备焊接各种塑件已相当普及,产品包装.切割.铆埋.压花.打孔.等行业是必不可缺的设备,于是各式各样,各种功能的超声焊接也应运而生,应用领域不同,使用方法和对设备要求大不相同.现时使用中消费者存在很大的区.真对这些误区加一说明!
1)焊接原理上理解误区
有相当一部分从事多年超声焊接方面的人员.对超声能量地传递有一种误解,认为是音波在接触面进行焊接,其实这是一种误解,真正的焊接原理是:换能器把电能转换为机械后,通过工件物质分子进行传导,声波在固体中地传导声阻远小于在空气中的声阻,当声波通过工件接缝时,缝隙中的声阻大,产生的热能相当就大.温度首先达到工件的容点,再加上一定的压力,使接缝熔接.而工件的其它部分由于热阻小,温度低不会熔接.其原理同电工学中的欧姆定律类似.
2)工件材料误区:
超声焊接机对要焊接的工件材质也是有要求的,不是所有材料都能焊接,有人理解为任何材料都可以焊接,这是一个很大的误解.不同种材质之间有的能更好地焊接,有的是基本能相熔,有的是不相熔的.同一材料之间熔点是相同的,从原理讲是可以焊接的,但是当要焊接的工件的熔点大于350℃时,就不在适合用超声焊接了.因为超声是瞬间使工件分子溶化,判断依据是在3秒之内,不能良好熔接,就应该选择其它焊接工艺.如热板焊接等.一般来讲ABS料是最容易焊接,尼龙是最难熔接的.具体焊接材料选择请参考附表:
焊接工件的工艺误区
3)超声能量是瞬间爆发地,熔接处应成点或线条,以及传递的距离都要符合超声焊接方式.有人认为只要是塑料材料,无论怎样接合面都可以良好地焊接,这也是一个错误认识.当瞬间能量产生时,接缝面积越大,能量分散越严重,焊接效果越差,甚至无法焊接.另外超声波是纵向传波的,能量损失同距离成正比,远距离焊接应控制在6厘米以内.焊接线应控制在30----80丝之间为宜,工件的臂厚不能低于2毫米,否则不能良好熔接,特别是要求气密的产品.
各种焊接工艺见附表:
超声输出功率误区
4)超声波输出功率的大小,同压电陶瓷片的直径和厚度、材质、设计工艺决定,一但换能器定型,最大功率也就定型了,衡量输出能量的大小是一个复杂的过成,不是换能器越大,电路使用功率管越多,输出能量就越大,它须要相当复杂的振幅测量仪,才能准确测量其振幅,由于大多数使用者对超声知识太了解,又加上某些销售人员的误导,给消费者一个错误认识.消耗电能多少并不能反应输出超生功率的大小,如产生纵向能量低,而消耗电流大,只能说明设备的效率低下.无功功率大而宜.
超声焊接机种选择误区
5)使用多大输出功率,振荡频率、振幅范围,要根据工件的材料、焊线面积、工件内是否有电子元器件、是否要气密等因素来考虑。误认为功率越大越好。这也是一个误解。如果对超声不是太了解。最好请教正规的超声波生产厂工程技术人员。有条件的话最好到厂家现场勾通,不要盲目听从一些非正规超声销售人员的误导。目前生产相关设备的公司特别混杂,其中大部为家庭式作坊,对电路进行生搬硬套仿制,对工作原理似懂非懂。仿制出的设备有以下致命缺陷。其一是外买元材料品质无法保证,其二生产工艺的核心技术没有掌握。设备在中功率和大功率工作时经常表现出不稳定,产品合格率低。有时会设备损坏。如驱动换能器的功率变压器,所使用的磁性材料参数无法测量,
磁饱和磁通密度(Bs)磁感应强度(Bm)、有效磁导率(Ue)、剩余磁通密度(Br)、矫顽力(A/M)、损耗因数(tan£)、温度系数(au/K—1),绕制工艺相当讲究,包扩抽真空浸环氧树质。这些测试设备和生产环境家庭式工厂是无法做到的。所以在勾买超声时,最好先了解一下公司情况,不要盲目听从销售员吹捧,也不要只看价格。只有这样才能日后减少不必要麻烦。
超声波焊接范文第3篇
关键词 焊接质量;超声波探伤;应用;缺陷
中图分类号TG4 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)109-0167-02
焊接质量检测关系现代工程建设的质量,由于当前工程大量使用钢结构使得焊接成为了构成工程建设的重要部分,焊接的效果和质量直接关系到工程本身的质量,所以,从保障质量角度出发,加强对焊接质量检测有积极意义。下面我们就超声波探伤检测焊接质量的实际应用进行分析。
1焊接质量检测与超声波探伤介绍
钢结构的大量使用使得焊接检测变得频繁,当前焊接工作中存在着众多影响质量的焊接缺陷,比如常见的焊接缺陷有未焊满(指不足设计要求)、根部收缩、裂纹、未焊透、未熔合、咬边、弧坑裂纹、电弧擦伤、飞溅、接头不良、焊瘤、夹渣、气孔等。面对这些严重影响焊接质量的问题,必须通过有效的质量检测措施以及时发现问题并予以解决,保障工程的安全、稳定,强化质量控制。
焊接质量检测贯穿焊接前后整个过程,焊接前要做好检查,比如母材与焊材、设备与工装、坡口制备、焊工水平、技术文件等,焊接过程中要严格把关焊接及相关工艺执行情况、设备运行情况、结构与焊缝尺寸等,焊接完成后要进行焊接质量检测,以确保质量合格。焊接质量检测包括外观检查、内部探伤、近表面缺陷探伤等,其中内部探伤是重点,内部探伤手段主要以射线探伤、超声波探伤为主,近表面缺陷探伤以磁粉探伤、渗透探伤等为主。超声波探伤是无损探伤的一种,也是最常用的一种焊缝内部质量探伤的方法。其原理是利用超声波(频率超过20000Hz的声波)本身的特殊性质对金属材料的性质进行探测,由于超声波在不同介质界面上反射特点不同,可进入金属材料深处完成探查,所以对检查焊缝缺陷而言有积极效果,目前其常用频率主要集中在2 MHZ~5MHZ。当超声波倾斜入射到界面时,除产生同种类型的反射和折射波外,还会产生不同类型的反射和折射波,这种现象称为波型转换。超声波倾斜入射示意图见图1。
图1 超声波倾斜入射示意图
应用超声波探伤时,超声波检测到焊接表面的耦合剂(常用耦合剂有化学浆糊、机油、甘油等)后通过其传入工件,并在工件内部传播直到遇到工件底面或者缺陷时反馈给探头声波信息。探头将声波信息转化为电讯号并传入电路,经检波后至示波管的垂直偏转板上,继而在扫描线上自动生成反射波和工件缺陷反射波(也称为伤波)。根据伤波、始波、工件缺陷之间的距离计算得到工件缺陷距离表面的距离,同时可估算出缺陷的大小,从而采取解决措施,以保障工件质量。目前超声波探伤应用范围较广,无论是各种板材、管材、型材的探伤还是加工工件、焊接工件、铸件工件的探伤都有着很好的应用效果。
2 超声波探伤在焊接质量检测中的应用
焊接质量检测关系到工程的质量,所以必须严格把关。比如焊接中存在的偏析与夹杂等问题,由于焊接过程中异种金属的掺入或夹渣的存在反应形成新相,这种严重影响焊接质量的问题将会直接影响接头的力学性能,导致其力学性能下降,影响钢结构稳定性,氮化物、氧化物、硫化物的存在使得焊缝硬度增高,塑性、韧性急剧下降,造成层状撕裂或者形成热裂纹,致使钢结构质量受到严重影响,进而威胁到工程安全和质量。所以,应用超声波探伤进行焊接质量检测有着重要意义。
在检测焊接质量过程中,要首先对焊接的技术要求进行详细了解,然后才开始进行超声波探伤,比如钢结构的验收标准是依据GB50205-2001《钢结构工程施工及验收规范》来执行的。标准规定:焊接质量一级评定等级Ⅱ级就需要做100%超声波探伤,质量二级评定等级Ⅲ级时需要做20%超声波探伤,总之要在严格分析技术要求的基础上展开探伤工作。需要注意的是,在全熔透焊缝的探伤工作中,探伤比例与焊缝程度保持适当百分比且≥200。局部焊缝探伤一旦发现缺陷,应当及时延长对缺陷两端的探伤长度,确保增加长度≥焊缝长度的10%且≥200。对于不允许缺陷,应实施100%探伤检查,超声波探伤过程中,探伤时机也很重要,比如低合金钢材需要在焊接完成24h后才能进行检验,碳素结构钢材则需要在焊缝冷却到室温后进行探伤,另外需检测工件的接口型式。母材厚度与坡口型式也对探伤有影响。
我们以实际焊接质量检测工作中出现频率较高的中板对接焊缝为例进行分析,中板对接焊缝的母材通常厚度在8-16mm之间,坡口型式有X型、I型、单V型等,探伤工作的准备要在明确了解焊缝情况的条件下进行。首先每次进行探伤操作之前都必须应用标准试块(CSK-IA、CSK-ⅢA)校准仪器的综合性能,校准面板曲线,以保证探伤结果的准确性。比如要先修整探测面,确保光洁度低于4,根据母材选择探头的K值,比如10母材焊缝两侧修磨100mm。耦合剂选择上要考虑其附着力、黏度、腐蚀性、流动性和经济性。根据母材厚度情况及焊缝形式等选择单面双侧、双面单侧等方式,调整仪器的扫描速度。探伤时先进行粗探,大致了解缺陷的分布情况,然后使用锯齿形、左右前后转角、环绕扫查等完成精探对缺陷性质进行深入分析。根据探测结果对焊缝进行评级,直到符合国家相关规定通过检测为止。
目前广泛使用的是A型脉冲反射式超声波探伤仪,这种仪器通过探头向工件周期性发射不连续且频率不变的超声波,根据超声波的传播时间及幅度判断工件中缺陷位置和大小。以探伤中的夹渣为例,应用超声波探伤仪可以检测到其回波信号,信号以锯齿状为主,波幅小,呈现树枝状,平移探头的时候,可检测到从各个方向而来的不同反射波幅。夹渣问题的产生有多种原因,比如焊接速度过快、焊缝清理不干净或焊接材料化学成分不当等,结合探伤结果及问题产生原因可积极指导改善措施,比如焊接前慎重清理坡口,选择合适焊接电流,坡口角度调整及速度适宜等。
超声波探伤在焊接质量检测中有着积极的应用效果,其对于保障工程、工件质量有重要作用,值得大力推广并应用实践。
参考文献
超声波焊接范文第4篇
【关键词】超声波 小径管 缺陷
在石油化工行业中,会存在管径小于89mm,壁厚小于12mm的小径管,在对此类管的对接焊缝进行检测时可以采用射线和超声波两种方法。超声波检测对未融合及裂纹等面积性缺陷较为敏感,小径管由于其自身管壁、曲率特点,在探测时会出现声束扩散,反射率较低,降低了检出率。且受焊缝余高和宽度的影响较大,需要大K值探头,同时就出现了声场的畸变以及各种特异现象,造成缺陷定位的困难,本文主要就以下几个方面进行分析讨论。
1 K值的相关分析
在超声波检测中,受小径管管径、曲率、管壁以及焊缝余高等特征影响,探头成为了一次波和二次波探伤的关键因素。在横波探伤中,探头角度的选择与声程范围、检验厚度以及所用波次相关。在工件内外表面的粗糙度、曲率等影响下,以一次波和二次波探伤可以有效减少声能损失,选用大角度探头能减少焊缝余高对其移动范围的影响,保证检测能覆盖整个焊缝断面。折射定律的表达为:
SinαL/C 1L = SinβS /C2S
对于小径管的焊缝探伤,需要设计专用试块来满足探头和仪器性能的测试要求。同时还需要设计对比试块来确定二次波探伤曲率对声能的损耗量和确定根部缺陷的当量。国内机构采用的小径管焊缝探伤试块的形状、人工缺陷大小和分布如下图1:
在实际操作中,可采用2*15mm横通孔,距表面深度的为4mm,5mm,7mm,10mm,分布按10mm间距时刻实现方便测绘距离-波幅曲线,提高工作效率。
3 补偿量确定的分析
试块的粗糙度与被探管子的探测面存在区别,需要进行表面粗糙度的补偿,检测中使用2个5MHz K3探头一收一发,利用60mm*5mm的焊样,对外表面打磨到与试块粗糙度相当、外表面打磨到与探伤情况相当、内表面不打磨以及内表面光滑四中状况进行实测。而在探伤中,管子内外表面一般为不光滑状态,在工件表面的粗糙度补偿量方面,一次波探伤以2dB为宜,二次波以4dB为宜。
在探头置于试块的A面时,探测T3孔最强反射波,调到满幅的60%时记录下衰减器的读数,在相同条件时,探头置于试块B面,对T3孔的最强反射波进行测试,调到满幅的60%,记录下衰减器读数,得到的两者之间的相差dB值就是内弧曲率折、散射补偿。
4 缺陷判定的分析
在缺陷的判断上,其埋藏深度可以直接在仪器上读出,其水平位置为深度乘以实测的K值。缺陷大小的确定包括条状缺陷和点状缺陷,条状缺陷指示长度的测量时,对于缺陷的长度大于等于声束直径,缺陷指示长度的测量可以采用半波高变法,以管子表面实测值计,不作深度修正。对连续多个缺陷回波的总长测量时,起点为开始的最大波幅,终点为最后一个最大波幅,测量获得的结果为该缺陷的总长。点状缺陷当量的大小评定依据是以反射波幅度和试块上2mm瞳孔的反射波幅度差值。在一次波探伤定量时还需要将表面粗糙度补偿量考虑进去,在二次波探伤时,在考虑表面粗糙度补偿外还要考虑弧折、散射补偿量。
缺陷波形的分析主要分为以下几个方面
4.1 焊缝内部缺陷
对于一次波探伤,其反射波会出现在一次波标记点前,二次波探伤的反射波会出现在一次波标记与二次波标记点之间。需注意区分变形表面波、根部变形波和扩散声束引起的余高反射波。验证可以是用沾油的手指拍打焊缝和水平定位是否在焊缝上。
4.2 焊缝根部缺陷
这种反射波会出现在一次波最大标记点上,水平定位在焊缝中心或探头侧。在此类检测时要区分好错边和焊瘤,仔细分析可疑信号来避免误判和漏检。根部缺陷的深度可疑通过沟槽试块对比来确定。
4.3 干扰波
在进行探伤时,荧光屏上显示中除了真正缺陷的反射波外还存在一些假信号,这类信号对缺陷的判定产生干扰,需要经过详细分析来区分。
在焊缝根部成形的影响中,根部成形较好时的反射波较弱或者没有,而存在熔透度较大以及成形不规则等成形不良时,在焊缝两侧探伤均会有根部成形反射信号。该信号的波形特点与一些根部缺陷相似,强度与根部成形所构成的反射条件相关,很容易形成缺陷误判。
本文针对探头的K值、合适的试块、合理的补偿量以及缺陷判定等几个方面来分析讨论小径管超声波检测现场会出现的相关问题,总结经验,为其他同类检测对缺陷的判定提供一定的参考。
参考文献
超声波焊接范文第5篇
[关键词]奥氏体不锈钢;焊缝;超声波探伤
中图分类号:TF764+.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)44-0014-01
奥氏体不锈钢的生产与应用在不锈钢行业中占据较大的比重,其在不锈钢生产中将近占到70%的市场。随着奥氏体不锈钢的应用发展,其在焊缝方面需达到高质量的状态,充分利用超声波探伤的方法,优化奥氏体不锈钢的焊缝连接。目前,超声波探伤在焊缝中的应用,得到很大的推进,不仅提高奥氏体不锈钢的焊接质量,而且保障其在不锈钢市场中的地位。
一、超声波在奥氏体焊接组织中的表现
奥氏体不锈钢中的奥氏体组织,以顺序性的晶粒存在,其在焊接中对超声波的探伤有明显的反应。由于奥氏体焊接组织呈现均匀的分布,所以超声波探伤时不会发生太大的散射,具有稳定的检测结果,实际超声波在奥氏体焊接组织中,利用了各向异性的特性,在超声波中得出较大波长[1]。超声波探测在奥氏体焊接组织中,同样利用了散射原理,通过波的散射研究超声波的各个特性,如果奥氏体焊接组织内的晶粒散射后的波长接近超声波的10/1时,表明此类结构已经发生明显的散射。奥氏体焊接组织本身具有很强的散射能力,再加上焊接处的影响,有可能干扰奥氏体不锈钢的整体性,如果采用超声波探伤,则会引起较大的波形散射,最终超声波探伤发出的信号会被埋没,进而影响到探伤的结果。
由此可见:超声波在奥氏体焊接组织中存在一定的应用难度,有可能出现多种探伤结果,其中也包含虚假缺陷,大部分奥氏体焊接组织采取超声波探伤时,都有很大的可能出现漏检区域,当漏检的奥氏体不锈钢应用到实际中时,就会存在极大的风险隐患,所以超声波探伤的方法需要结合奥氏体不锈钢焊缝的实际情况,按照实际设计出超声波探伤的试验,探测出奥氏体焊接组织最真实的信息。
二、超声波探伤在奥氏体焊接中的应用
奥氏体不锈钢在初期阶段的设计,焊缝部分的超声波存在较大的差别,直接影响到超声波扫描的速度。后期发展中,奥氏体不锈钢磨合焊缝,一方面避免产生焊缝影响,另一方面提高超声波探伤的扫描速度。针对奥氏体不锈钢焊缝应用超声波探伤的方法做如下分析:
1、超声波探伤的衰减试验
在奥氏体不锈钢焊缝和母材上分别进行超声波探伤衰减试验,可以选用不同规格的探头[2]。得出的试验结果为:(1)超声波在不同厚度的奥氏体不锈钢焊缝处表现出的衰减比率为64:30,其中64次的超声波属于衰减情况,而30次没有变化,由此证明超声波经过奥氏体不锈钢焊缝时,不一定具有正相关的衰减情况;(2)测定94次超声波探伤,其中93组基本符合超声波探测的使用标准,另外一组虽然具备衰减的表现,但是不能够成为影响超声波探伤测试的条件。
2、超声波探伤方法的应用
奥氏体不锈钢焊缝应用超声波探伤的方法比较复杂,先确定奥氏体不锈钢焊缝测试的试块材料,根据材料位置调整超声波探伤,实现1:1定位,再校正超声波探伤的位置。超声波探伤应用时需要重点调节测量的速度,因为有关数据资料显示,奥氏体不锈钢焊缝与母体探伤时,超声波的速度受到影响,为规避试验中的误差,需要适度调节速度,待速度稳定后进入下一个试验阶段。着重分析超声波探伤方法的应用,如:(1)先将超声波通过母材,获取标准的波动曲线,然后再进行一次超声波探测,主要是获取奥氏体不锈钢焊缝处的波形,比对两张波形图,分析超声波的衰减量,超声波探测的灵敏度受到不锈钢厚度的影响,需以评定线为标准,验证奥氏体不锈钢的焊缝;(2)通过不锈钢试块和得出的波形,实行焊缝探伤,选取割槽、横孔两种表现做为探伤的对比,超声波探伤的结果表明,试块与割槽两者的厚度差距在0.5-1.3毫米之间,具有可比性,超声波在试块、割槽与横孔处均表现出了不同的波形,能够在超声波的作用下确定探伤的位置。
3、超声波探伤方法的分析
试验结果中表示,超声波探伤方法受到奥氏体不锈钢焊缝处质量分级的影响,分析基于质量分级超声波探伤的方法[3]。针对奥氏体不锈钢采取横波测试,探头的频率选择为5MHz,运用水平1:1的探伤基线,得出焊接接头质量分级的结果,如下表1。
三、基于超声波探伤的奥氏体焊接实例
选取3mm≤δ≤10mm的奥氏体不锈钢样本,进行超声波探伤的实际应用,检测出所有的焊接缺陷。
1、实物检测
奥氏体不锈钢样本的超声波探伤分三组进行,分析实物检测的结果。如:(1)样本规格为Ф240×5,波高在Ⅲ区域,指示长度为20mm,表明样本焊接处的根部未融合,缺陷长度大约是18mm;(2)样本规格为Ф420×4,波高在Ⅲ区,分为环缝指示长度26mm和纵缝指示长度18mm,属于丁字口部分焊缝没有透实;(3)样本规格为Ф600×4,波高在Ⅲ区,指示长度为全长,焊缝根部均为焊透。
2、结果分析
奥氏体不锈钢焊缝的样本,第三个样本属于筒节纵缝,当超声波探伤时,在两侧会出现明显的波形反射,分别分布在焊缝的中线上方2mm处和下方3mm处,可以判断为缺陷波;第一和第二个样本的超声波探伤与起初焊缝的评定结果一致,没有出现不同点[4]。因此,根据奥氏体不锈钢焊缝应用超声波的方法,可以得出以下几点结论,如:(1)站在安全使用的角度分析,奥氏体不锈钢焊缝探测,最好选用横波探伤的方法,此类探伤方法能够准确的检测出不锈钢焊接中存在的裂纹,以免影响奥氏体不锈钢的安全应用;(2)超声波探伤中有可能出现遗漏点,演化成更大的焊接缺陷,此类遗漏集中于圆形缺陷上,虽然其不易被超声波探伤发现,但是其在应用中不会构成太大的安全威胁;(3)超声波探伤在奥氏体不锈钢焊缝应用中的实用性较强,适当调节超声波探测的方式即可提高试验水平。
结束语
超声波探伤在奥氏体不锈钢焊缝中起到重要的作用,明确探测中奥氏体不锈钢潜在的质量缺陷。奥氏体不锈钢焊缝在超声波探伤方法的应用下,体现出更加高效的质量保障,有利于提升此类不锈钢的应用水平。超声波探伤方法应用后,不锈钢内的奥氏体组织具备完整、连接的优势,能够稳定奥氏体不锈钢在市场中的应用。
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