一次探傷中遇到的問題

只看該作者 · 2015-2-25 16:28:15

一支110mm奧氏體不銹鋼，我用2M探頭探傷時，能提高30分貝，雜波剛好滿屏，換同樣直徑的4M探頭，提高了44分貝，雜波還沒滿屏。我有點不理解這個現象，擺出來，向各位專家同行請教，這是什么原因。

luolang1314 · 2015-3-2 15:12:54

ccbq 發表于 2015-3-2 13:12
這個現象是偶然的還是必然的，現在還不知道。我已經把這個材料留了一段，作為以后對比的對象。 ...

由于未看到你的檢測圖形以及相關檢測工藝參數，故只能根據你的描述簡單分析一下。供參考。
關于你的疑惑，是否是低頻2MHz其“靈敏度余量”應該比4MHz的要小？也即2MHz相對4MHz噪聲應該更小？
雖然書上講一般情況下，頻率較低的探頭在奧氏體不銹鋼材料中聲衰減小一些，故在鍛件與鑄件超聲檢測時，提到若材料為奧氏體鋼，為了避免出現“草狀回波”，提高信噪比，可選較低頻率和較大的探頭晶片尺寸，頻率常用0.5-2MHz，晶片尺寸為直徑14-30mm。而在奧氏體不銹鋼焊縫的超聲檢測時，考慮到頻率越高，衰減越大，穿透力越低。因此宜選用較低的檢測頻率，通常為0.5-2.5MHz。
但是，這些都是針對一般情況而言的，實際檢測中，在奧氏體不銹鋼焊縫超聲檢測（最惡劣的情況）中，還有如下規定，如經驗證，有更好的靈敏度和信噪比，可以使用其他檢測頻率。
也就是說，如果針對你所說的材料，4MHz的探頭有更好的檢測靈敏度和信噪比，是可以使用的。當然必要的對比試驗是比較可靠的做法。由于你所檢測的對象似是針對母材，還應該遵守相應的檢測規范，如果檢測規范要求采用2MHz作為評定依據，那4MHz只能作為參考；如果沒有相應的檢測規范，可以參照ASME，自行編制檢測規程，并通過對比試驗選定探頭頻率。由于采用底波法受制于材料表面狀態及結構，最好采用標準規定的平底孔或其它人工反射體或自然缺陷做對比試驗的對比試塊。
另外，有一點需要強調的是，奧氏體不銹鋼種類繁多，不同的材料聲學特性相差非常大，像304類材料和316聲學特性（靈敏度和信噪比）相差非常大，似乎也可以進一步細分為超聲可檢性較好材料，超聲可檢性較差材料及處于兩者之間的材料。一切需要回歸到具體的可檢性評價來作出評定。
根據我的一些實踐經驗，304更多的體現出細晶碳鋼的一些特性，高頻在該材料上有更好的靈敏度和信噪比。TOFD 5MHz探頭對在其上也有不錯的表現；316的靈敏度和信噪比較304而言，就下降的非常快，屬于超聲可檢性一般材料；鎳基合金及一些超級奧氏體不銹鋼類材料，超聲可檢性較差，異種材料焊接也就更差了。
晶粒大小和頻率之間的依賴關系，要回到同種材料上進行分析和比較吧。所以，你提到的晶粒度及均勻性只是考慮的一個方面吧！