焊縫超聲波探傷-超聲波探傷儀的基礎知識

*節焊接加工及常見缺陷

鍋爐壓力容器及一些鋼結構件主要是采用焊接加工成形。焊縫內部質量一般利用射線和超聲波來檢測，對焊縫中裂紋、未熔合等危險性缺陷，超聲波探傷比射線更容易發現。

一．焊接加工

焊接過程實際上是個冶煉和鑄造過程，焊接接頭形式主要有對接、角接、搭接和T型接頭等幾種。在鍋爐壓力容器中，zui常見的是對接，其次是角接和T型接頭，搭接少見。

二．焊縫中常見缺陷

焊縫中常見缺陷有氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等。

焊縫中的氣孔、夾渣是立體型缺陷，危害性較小；而裂紋、未熔合是平面型缺陷，危害性大，在焊縫探傷中，由于焊縫余高的影響及焊縫中裂紋、未焊透、未熔合等危險性大的缺陷往往與探測面垂直或成一定角度，因此一般采用橫波探傷。

二節中厚板對接焊縫超聲波探傷。

一．探測條件的選擇

1.探測面的修整

工件表面的粗糙度直接影響探傷結果，一般要求表面粗糙度不大于6.3?m，否則應予以修整。

焊縫兩側探測面的修整寬度P一般根據母材厚度而定。

厚度為8~46mm的焊縫采用二次波探傷，探測面修整寬度為

P?2KT+50(mm)

厚度為大于46mm的焊縫采用一次波探傷，探測面修整寬度為

P?KT+50(mm)

式中K----探頭的K值；

T-----工件厚度。

2.耦合劑的選擇

在焊縫探傷中，常用的耦合劑有機油、甘油、漿糊、潤滑脂和水等，實際探傷中用得zui多的是機油和漿糊。

3.頻率選擇

焊縫的晶粒比較細小，可選用比較高的頻率探傷，一般為2.5~5.0MHz。對于板厚較小的焊縫，可采用較高的頻率；對于板厚較大，衰減明顯的焊縫，應選用較低的頻率。

4.K值選擇

探頭K值的選擇應從以下三個方面考慮：

（1）使聲束能掃查到整個焊縫截面；

（2）使聲束中心線盡量與主要危險性缺陷垂直；

（3）保證有足夠的探傷靈敏度

設工件厚度為T，焊縫上下寬度分別為a和b，探頭K值為K，探頭前沿長度為L，則有：

K?（a+b+L）/T

一般斜探頭K值可根據工件厚度來選擇，薄工件采用大K值，以便避免近場區探傷，提高定位定量精度；厚工件采用小K值，以便縮短聲程，減小衰減，提高探傷靈敏度。同時還可減少打磨寬度。在條件允許的情況下，應盡量采用大K值探頭。

探頭K值常因工件中的聲速變化和探頭的磨損而產生變化，所以探傷前必須在試塊上實測K值，并在以后的探傷中經常校驗。

5.探測方向的選擇

二．距離-波幅曲線的繪制與應用

缺陷波高與缺陷大小及距離有關，大小相同的缺陷由于距離不同，回波高度也不相同。描述某一確定反射體回波高度隨距離變化的關系曲線稱為距離-波幅曲線。

距離-波幅曲線(簡稱DAC曲線)由判廢線、定量線和測長線（又稱評定線）組成。