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奧氏體不銹鋼管對接焊縫的超聲檢測方法
發布者:不銹鋼管廠(www.9600014.live) 發布時間:2019/11/1 閱讀:593

  浙江宏盛特鋼有限公司根據標準JB/T 4730.3-2005(承壓設備無損檢測第3部分:超聲檢測)的附錄N規定了厚度10mm~50mm奧氏體不銹鋼管對接焊接接頭的超聲波檢測方法和質量等級。不適用于鑄鋼焊接接頭、外徑小于159mm的奧氏體不銹鋼管制承壓設備環向對接焊接接頭、內徑小于或等于200mm的管座角焊縫的超聲檢測,也不適用于外徑小于250mm或內外徑之比小于80%的縱向焊接接頭的超聲檢測。

 

  在對不銹鋼管進行無損探傷檢測時,推薦采用高阻尼窄脈沖縱波單斜探頭,在滿足靈敏度和信噪比要求時,也可選用雙晶片縱波斜探頭或聚焦縱波斜探頭。探頭頻率為2.5MHz,一般選K1探頭,如有需要也可選用其他K值的探頭。對比試塊的材料應與被檢材料相同,不得存在大于或等于2mm平底孔當量直徑的缺陷。試塊的中部設置的不銹鋼管,該鋼管接頭應與被檢焊接接頭相似,并采用同樣的焊接工藝制成,其形狀和尺寸如圖所示。

 

  距離一波幅曲線由選定的探頭、儀器組合在對比試塊上實測數據繪制。測定橫孔的回波高度時,聲束應通過焊接接頭金屬。該曲線族圖由評定線、定量線和判廢線組成。評定線與定量線之間(包括評定線)為I區,定量線與判廢線之間(包括定量線)II區,判廢線及其以上區域為III區,如圖所示。為比較焊接接頭組織與母材的差異,可使聲束只經過母材區域,測繪另一條距離一波幅曲線。

 

  不銹鋼管超聲波無損檢測時原則上采用單一角度的縱波斜探頭在焊接接頭的雙側實施一次波法(直射法)檢測。受幾何條件限制,只能在焊接接頭單側實施檢測時,應將焊接接頭余高磨平或增加大角度縱波斜探頭以兩種角度探測,盡可能減少未透聲區。不銹鋼管無損檢測時將探頭從對接焊接接頭兩側垂直于焊接接頭作鋸齒形掃查,如圖所示,探頭移動區,范圍如圖所示。探頭前后移動距離應符合要求,探頭左右移動距離應小于探頭晶片寬度的一半。為了觀察缺陷動態波形或區分偽缺陷信號以確定缺陷的位置、方向、形狀,可采用前后、左右、轉角等掃查方法。

 


  對波幅超過評定線的回波,應根據探頭位置、方向、反射波位置及焊接接頭情況,判斷其是否為缺陷回波。為避免變形橫波的干擾,應著重觀察熒光屏靠前的回波。小口徑奧氏體不銹鋼管焊縫具有薄壁( 4~14mm)、大曲率(R<80mm)的特點,對于普通斜探頭,管徑小,探測曲率大,不容易耦合,聲場形狀發生畸變,且使斜入射橫波進一步發散,使得缺陷回波反射率大大降低;管壁薄,厚度范圍處在超聲探頭的近場區,聲場分布相當復雜;厚度與晶片之比小,接收的雜波多,給結果判定帶來很大阻礙。

 

  因此,普通橫波斜探頭發出的超聲波使檢測變得復雜,不適宜對小口徑薄壁不銹鋼管進行檢測。必須采用新的方法對小口徑薄壁奧氏體不銹鋼管焊縫進行檢測?紤]設計一種短前沿、大折射角、聲束線聚焦、窄脈沖、高分辨力和信噪比的雙晶縱波探頭,采用窄脈沖探頭來改善脈沖占寬以減少探傷盲區和雜波,提高超聲波在工件中的有效掃查范圍;同時考慮設計符合本課題檢測對象的各類試塊,進行對比檢測。

 
 

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