球罐在役超聲/TOFD檢測 發現的問題及個人判斷

   最近對一臺使用超過15年1500立方液化氣球罐進行了超聲/TOFD檢測，球罐材質Q345R，厚度40mm，雙X型坡口。使用儀器為中科Hs616超聲探傷儀搭載多浦樂2.5MHz K2/K1探頭；汕超SyncScan 16PT相控陣/TOFD一體機，φ6mm 入射角60°的探頭。

    本人在球罐內表面進行超聲檢測時，在15mm深度附近，水平位置位于焊縫中間的區域發現很多反射信號(一次波)，回波當量大部分不超過1區，少部分位于1區和二區之間，波型清晰不連續，線條干凈，用兩種K值探頭在焊縫兩側均能探測到。判斷：不屬于條狀缺陷，危害性不大，按47013.3進行記錄。

    在球罐外表面對大環縫進行TOFD檢測，發現兩處缺陷，經現場簡單數據分析，其中1號缺陷深度15mm，自身高度約5mm，長度約70mm（見附圖）；2號缺陷不超標，從圖像判斷不屬于具備自身高度的缺陷，檢測人員認為沒問題。

    因涉及到在役球罐返修的問題，TOFD檢測人員希望上述兩個缺陷用超聲波復核一下，本人對1號缺陷5mm自身高度的判定也有疑問，所以用超聲波對兩處缺陷進行復核，結果如下：1號缺陷   長度與TOFD檢測確定的長度接近，在70mm左右。在焊縫兩側，用兩種K值探頭，均能在25mm深度附近找到最高波，回波當量接近3區(一次波)，二次波回波當量小于一次波但也超過2區。焊縫兩側回波當量相差小于3dB。判斷：不屬于條狀缺陷，危害性不大，TOFD檢測5mm的自身高度判定值得商榷。
     2號缺陷    長度100mm左右，在24mm深度發現回波當量超過3區的信號反射(二次波)，一次波回波當量小于1區。在焊縫另一側掃查，在同一位置發現發現回波當量超過3區的信號反射(一次波)，二次波回波當量小于1區。波型清晰不連續，線條干凈。判斷：屬于面狀缺陷，危害性高于1號缺陷，TOFD檢測還是存在一定問題的。

     小結：從標準角度出發，這兩處缺陷肯定是都超標了，從檢測風險的角度，無論怎樣對缺陷定性都應該進行返修。但從技術上來判斷，個人認為外表面進行檢測時在25mm深度處發現的缺陷和在內表面進行檢測時在15mm深度處發現的信號反射應該是一類缺陷(板厚40mm)，只不過在數量上有差異。結合坡口型式和波型，這些缺陷應該是焊接時清根沒做到位而形成的夾渣或氣孔，危害性不大，如果能對這些缺陷進行定期監控，不一定非要進行返修。球罐已經使用了那么長時間，進行返修說不定還會惡化其應力分布，帶來新的不穩定因素。、

     因為是在石化裝置區進行在役檢測，現場不具備拍照的條件，所以大部分只能依靠文字進行表述，TOFD照片也很不清晰，但是缺陷圖像是能看清楚的。請各位老師本人的觀點進行批評指正。

學習了 。

第三段第二行，其中1#缺陷深度15mm是不是該修改成25mm？（外壁探）

您用超聲波在外壁探傷時選60度角度對X型坡口層間未焊透是不利的，二次波小缺陷經底面反射會先接收折射縱波，石化的超聲波資料上有提示。

缺欠 發表于 2018-6-21 15:13
第三段第二行，其中1#缺陷深度15mm是不是該修改成25mm？（外壁探）

TOFD檢測給出的缺陷深度確實是15mm，與超聲檢測做出來的缺陷深度差異較大。

缺欠 發表于 2018-6-21 15:23
您用超聲波在外壁探傷時選60度角度對X型坡口層間未焊透是不利的，二次波小缺陷經底面反射會先接收折射縱波 ...

感謝分享！是否能詳細解釋？

廣華能兒 發表于 2018-6-23 10:29
感謝分享！是否能詳細解釋？

兩個探頭各用的是幾度角？

缺欠 發表于 2018-6-23 17:37
兩個探頭各用的是幾度角？

兩個探頭分別是K1和K2，K2照理說還不是60度入射角。

廣華能兒 發表于 2018-6-25 08:41
兩個探頭分別是K1和K2，K2照理說還不是60度入射角。

看左圖63度左右。正好是30度。

以前我也遇到過，板層晶噪度大引起的，像是分層，后來更換材料