6~8毫米對(duì)接焊縫的超聲檢測(cè)難點(diǎn)

只看該作者 · 2011-12-26 21:22:50

對(duì)于6～8毫米對(duì)接焊縫超聲檢測(cè)存在哪些難點(diǎn)？及對(duì)校驗(yàn)試塊的要求如何？
望有經(jīng)驗(yàn)的同仁積極參與討論！

luolang1314 · 2012-2-24 10:48:39

小徑管探傷推薦應(yīng)用的是小晶片、短前沿、高頻率、大K值的探頭，是由于小徑管探頭楔塊加工成曲面后，探頭邊緣聲束會(huì)產(chǎn)生散射、晶片尺寸愈大，散射愈嚴(yán)重，不利于晶片尺寸太大，我們?cè)谔絺麜r(shí)，探頭的選擇主要從以下幾方面考慮。
（1）用大K值，短前沿探頭，增大一次波的檢測(cè)范圍，克服二次波探傷靈敏度較低的問(wèn)題，使一次波的掃描范圍在焊縫中心線深度1/4以上。
（2）盡量選取近場(chǎng)長(zhǎng)度小的探頭，以克服近場(chǎng)的影響，盡量使一次波的掃描范圍在1.64N至3N
（3）高頻率探頭，指向性好，分辨力較高，但也存在著近場(chǎng)區(qū)大，衰減大等影響，在保證近場(chǎng)長(zhǎng)度和靈敏度等前提下，取低頻率。
（4）在各項(xiàng)性能均滿足的條件下，選較大晶片尺寸的探頭，提高檢測(cè)效率。
目前，國(guó)內(nèi)出售的探頭，適合上類要求的主要有5MHZ、5×5、K2.5、K3；5MHZ、8×8、 K2.5、K3；2.5MHZ、8×8、 K2.5、K3。
以上探頭在鋼中的1.64倍近場(chǎng)長(zhǎng)度經(jīng)計(jì)算，列表如下

探頭類型 5MHZ、5×5 5MHZ、8×8 2.5MHZ、8×8
K2.5 K3 K2.5 K3 K2.5 K3
1.64N 5.2 4.1 2.3 1.9 8.2 6.6

注：上表是以公式N=FS /πλs (cosβ/cosα)—L*(tgα/tgβ)計(jì)算得出
根據(jù)以上選取原則，視探頭前沿長(zhǎng)度和焊縫寬度選取合適的探頭類型。

丁偉臣 · 2011-12-28 20:00:44

1、當(dāng)板厚較薄進(jìn)行焊縫橫波掃查時(shí)，由于對(duì)側(cè)表面反射的影響，聲束發(fā)生偏移，這將導(dǎo)致聲軸中心線在掃查方向發(fā)生平行的偏移。造成定位的不準(zhǔn)確。
2、探頭和設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng)是否有足夠的分辨力。
工藝解決辦法：
1、采用同等厚度的試塊，在其1/2T處加工橫通孔，采用2次波、3次波水平1：1調(diào)節(jié)。
2、使用高頻、短脈沖、高阻尼、小晶片探頭。
3、通過(guò)與RT結(jié)果的比較，驗(yàn)證工藝規(guī)程的有效性。

丁偉臣 · 2011-12-29 20:31:52

由于頻率高比如5M，超聲的波長(zhǎng)將很小，如使用正常的晶片尺寸比如12×12mm，將使得N（忽略探頭斜楔中的長(zhǎng)度）在鋼中的長(zhǎng)度為50毫米左右。即使使用二次波三次波，大部分s聲程仍處于1個(gè)N附近或以內(nèi)，故應(yīng)使用小的晶片尺寸來(lái)減少N長(zhǎng)度。

丁偉臣 · 2011-12-29 21:07:19

這是由于橫波在對(duì)側(cè)表面反射的時(shí)候，發(fā)生全反射。聲波實(shí)際上在鋼/空氣界面有部分能量穿過(guò)界面，并在界面處進(jìn)行重新分布。由于兩側(cè)聲阻抗的差異，透過(guò)的能量立即返回工件，并以反射的角度繼續(xù)前進(jìn)，此時(shí)能量在界面上將有一點(diǎn)前進(jìn)方向的微小位移。
在厚壁的時(shí)候，微小的差異不能顯示，但薄件的時(shí)候，本身檢測(cè)聲程較短，微小的差異將引起定位的不準(zhǔn)確。