针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺研究

针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺研究摘要:从目前T型接头对接焊缝来看,最有效的探伤方式是超声波探伤。超声波探伤具有对工件无损伤、便于操作、无辐射安全性高等特点,在目前处理特殊工件探伤时得到了重要应用。从探伤方法上来说,超声波探伤与射线探伤、渗透探伤、磁粉探伤等属于主要的探伤方法,在探伤效果上,由于超声波的声波特性,探伤效果较为准确,并且执行起来只需要超声波探伤仪即可。随着超声波探伤仪的技术升级,超声波探伤成为了未来探伤的重要方式之一。基于这些优点,超声波探伤仪在复杂焊缝上的探伤中得到了重要应用,特别是在T型接头对接焊缝探伤中取得了预期效果。

关键词:T型接头对接焊缝超声波探伤工艺研究

1 针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺的适用范围和主要内容

从目前超声波探伤所能覆盖的钢板厚度来说,多数超声波探伤都是对8～25 mm的钢板有效。在针对T型接头的对接焊缝进行探伤的过程中,只有钢板厚度在该范围内才能保证达到超声探伤的基本要求。目前T型接头对接焊缝在探伤方式选择中多以超声波探伤为主。在利用超声波对T型接头对接焊缝进行探伤的过程中,主要包含了对焊缝质量的基本检测、热影响区缺陷的测定以及其他缺陷位置的测定。在使用超声波对T型接头对接焊缝探伤完毕后,需要形成完善准

确的探伤报告,并存放留存,保证超声波探伤数据能够成为产品质量信息档案中的重要内容。

2 针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺主要引用的标准

在针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺中,主要引用了以下几项标准。

GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》。

JB4730-2005《承压设备无损检测》。

ZBJ04001《A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法》。

这几项标准中的GB11345-89为国家强制标准,是必须遵守的,所有的钢焊缝探伤都要遵守此规定,这项标准也是编制超声波探伤工艺的重要依据。JB4730-2005是承压设备无损检测的主要标准,超声波探伤工艺在编制过程中必须要满足其要求。对于压力容器而言,T型接头焊缝由于接口型式特殊,为了防止焊缝质量不达标造成安全事故,超声波探伤显得尤为重要。

3 针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺对操作人员的具体要求

虽然超声波探伤比较容易操作,但是超声波探伤和其他探伤操作

一样,对操作人员都是有具体要求的。目前超声波探伤的具体标准是操作人员必须具有UT二级及以上资格的才能从事超声探伤。考虑到T型接头对接焊缝对于压力容器的重要性,我们在编制探伤工艺的时候,必须要对操作人员资质方面有明确的要求,保证超声波探伤人员能够具有较强的操作技能。除了要具有二级以上资格外,操作人员还要具有T型接头对接焊缝超声波探伤的经验,只有满足了这两项标准,才能保证针对T型接头对接焊缝的超声波探伤取得预期效果。

4 针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺对探伤仪的具体要求

在针对T型接头对接焊缝的超声波探伤过程中,探伤仪是重要的执行设备,对探伤仪的要求主要为以下几个方面。

(1)探伤仪型号最好为数字探伤仪,数字探伤仪的优点在于操作简单、测量精度高。探伤仪的选择应保证水平误差低于2%,垂直误差低于5%。

(2)探伤仪的探头盲区应低于5 mm。

(3)探伤仪的灵敏度余量应以大于评定标准10dB为宜。

(4)探伤仪的远扬分辨力,斜探头应保证在6dB以上,直探头应保证在30dB。

(5)探伤仪、探头及系统性能校验周期和其他技术指标应符合JB4730-2005和GB11345标准的规定。

所以,为了保证超声波探伤取得预期效果,我们应保证探伤仪满足以上要求。

5 针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺对试块和耦合剂的要求

在对T型接头对接焊缝进行超声波探伤之前,需要利用试块对超声波探伤仪进行基本性能测试,从目前经验来看,超声波探伤仪的试块我们应选择JB4730-2005标准中的CSK-IA试块,这种试块的特性是可以实现对探头和系统性能进行综合测试。

从超声波探伤仪的实际应用来看,在具体超声波探伤中,为了达到超声波穿透工件的目的,通常会用到耦合剂作为重要的介质,在超声波探伤仪的耦合剂选择中,目前主要采用稀释的浆糊、甘油或机油做耦合剂,仪器调节和产品检验应采用相同的耦合剂。只有正确选择了超声波探伤仪的试块及耦合剂,才能保证超声波探伤仪能够取得预期效果。

6 针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺对探伤面和探测方式的要求

在针对T型接头对接焊缝的超声波探伤中,我们应采用翼板面斜探头单面双侧直射法探伤,并辅以直探头或双晶直探头垂直法探伤。腹板面两种K值斜探头单面单侧一次反射法探伤,同时辅以直探头或双晶直探头垂直法探伤。斜探头在翼板作单面双侧扫查时,探头移动区P1应满足:

P1≥K(T+δ)+t;

式中:K为斜探头K值；

T为翼板厚度mm；

δ为焊缝宽度mm；

t为腹板厚度mm。

斜探头在腹板两面作单侧扫查时,探头移动区P2应满足P2≥2Kt+δ,直探头与双晶直探头在翼板面扫描时,探头移动区为为焊缝轮廓之间的区域。

7 针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺对最终检验的具体要求210

在针对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺中,对最终检验主要有以下几个方面的要求。

（1）距离波幅曲线灵敏度要求(如表1)。

（2）缺陷的检测量与评定。

①将探头置于出现缺陷最大反射波的位置,检测缺陷波幅所在DAC曲线区域。

②缺陷反射波幅位于评定线及以上时,均应予以评定。评定的内容为估判的缺陷性质,曲线的波幅和指示长度。

8 结论

通过本文分析可知,在针对T型接头对接焊缝的超声波探伤中,必须要有完善准确的探伤工艺作为支撑。以上的分析讨论了超声波探伤的重点,我们只有遵守以上工艺要点,才能取得超声波探伤的预期效果。所以,我们要对T型接头对接焊缝的超声波探伤工艺有全面的认识,保证该工艺得到贯彻和执行。

参考文献

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