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探傷設備資料

焊縫超聲波探傷中缺陷性質的評估

2024-04-18

超聲波探傷對缺陷的定量有不同的方法,但對缺陷的定性是比較困難和復雜的。焊縫超聲波探傷中常見缺陷的評估,檢出缺陷后,應在不同的方向對該缺陷進行探測,根據缺陷和反射波特征、缺陷波形,結合缺陷的位置和焊接工藝,對缺陷的性質進行綜合評估。


缺陷和反射波的特征

氣孔

(1)氣孔的特征氣孔體積一般不大,呈球

形或橢球形,氣孔中含有氣體,一般產生于引弧和熄弧處。

(2)氣孔反射波特征反射率高,波幅因球形反射體所致,不會很高。波形為單峰,較穩定,探頭稍一移動,波形即消失,從各個方向探測,可得到大致相同的反射波。單個氣孔類缺陷的反射當量一般均小于同聲程φ2橫孔。


夾渣

(1)夾渣的特征一般呈體積狀,表面不規則,夾渣類一般為非金屬夾雜物。

(2)夾渣反射波特征反射率低,波幅一般也不高。波峰為毛粗,主峰邊上有小峰,探頭移動時,波形變化明顯,從各個方向探測時,反射當量各不相同。夾渣的反射當量一般也小于同聲程中2橫孔:


未焊透

(1)未焊透的特征有一定長度,一般產生于引弧和熄弧處。未焊透的位置根據坡口形式,一般在焊縫中部、焊縫兩側和焊縫根部。

(2)未焊透反射波特征反射率高,波幅較高。因為有一定長度和固定的位置,探頭水平移動時波形較穩定;從焊縫兩側探傷時,能得到大致相同的反射當量。未焊透的反射當量一般大于同聲程φ2橫孔。

未熔合

(1)未熔合的特征有一定長度,一般產生于焊道與母材、焊道與焊道之間。未熔合的位置一般不在焊縫中間。

(2)未熔合反射波特征反射率高,波幅較高。探頭平移時,波形較穩定,從焊縫兩側探傷時,反射當量不同,有時只能從一側探到。未熔合的反射當量一般大于同聲程φ2橫孔。


裂紋

(1)裂紋的特征有一定長度和深度,表面不平整。裂紋大多產生于應力比較大的部位。

(2)裂紋反射波特征反射率高,當探測方向好時波幅極高。波形較寬,且有多峰出現,探頭平行或垂直移動時,反射波連續出現,探頭擺動時,多峰波交替出現最大值,擺動角度較大。裂紋反射當量一般大于同聲程φ2橫孔。


缺陷波形

缺陷波形分為靜態波形和動態波形。靜態波形指探頭不動時缺陷波的高度、形狀和密集程度;

動態波形指缺陷反射波隨著探頭的運動而變化,是變化的缺陷反射波圖形。


靜態波形

缺陷內含物的聲阻抗對缺陷反射波高度有較大的影響,氣孔內含氣體,聲阻抗很小,反射波高;非金屬夾渣聲阻抗較大,反射波低。不同類型缺陷反射波的形狀也有一定的差別,氣孔表面較平滑,界面反射率高,波形陡直尖銳;夾渣表面粗糙,界面反射率低,同時還有部分聲波透射入夾渣層,形成多次反射,波形寬度大并帶鋸齒。


單個缺陷與密集缺陷的區分比較容易。一般單個缺陷反射波是獨立出現的,而密集缺陷反射波則是雜亂出現,且彼此相連。


動態波形

探頭運動的基本方式有四種(左右移動、前后移動、定點轉動和環繞運動),所以,動態波形也有四種形式。缺陷不同,其動態波形也不同,所以,根據動態波形可以評估缺陷的性質]。將缺陷可歸結為圓形缺陷(如氣孔)、平直缺陷(如未焊透、未熔合等)和鋸齒形缺陷(如裂紋)等,


缺陷的形狀和位置

氣孔一般呈球形或橢球形,形狀較規則,探傷過程中描繪出的形狀為圓形或橢圓形,在焊縫中的位置不固定。夾渣的形狀不固定,有一定的寬度,在焊縫中的位置不固定。未焊透、未熔合和裂紋都呈線狀,具有一定的長度,未焊透一般在焊縫中間位置,而未熔合一般在焊縫兩邊位置,裂紋出現的位置不固定。


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