钢板焊缝的接触法超声波检测 - 图文

钢板焊缝的接触法超声波检测

钢板焊缝的接触法超声波检测

【摘要】采用超声横波检测焊缝在工业应用中是一种非常成熟的技术，在压力容器和船舶的焊缝检测中应用广泛。本文主要探讨了超声波检测焊缝时，反射波的埋深、水平距离及条件，分析了辨别方法，对提高超检声波检测准确性有很重要作用。本论文主要介绍超声波检测技术的原理，超声检测的优缺点，探伤仪器的结构和性能，影响检测结果的因素，以及对中厚板对接焊缝检测的基本过程。

关键字： 无损检测;超声波检测;探伤仪器;焊缝

Abstract welds using ultrasonic wave detection in industrial applications is a very mature technology, pressure vessels and ships in the weld inspection is widely used. This article discusses the ultrasonic weld inspection, the reflected wave depth, horizontal distance and conditions of the identification method to improve the detection accuracy of ultra-sonic inspection is an important role. This paper introduces the principle of ultrasonic detection technology, the advantages and disadvantages of ultrasonic testing, flaw of the structure and performance of the factors that affect the test results, as well as the basic plate butt weld inspection process.

Keywords: NDT; ultrasonic testing; flaw detector; weld

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钢板焊缝的接触法超声波检测

目 录

1压力容器用钢板 ................................................................................................................................................. 4 2检测方法的选择 ................................................................................................................................................. 4 2.1无损检测的应用特点.................................................................................................................................. 4 2.2超声波检测原理 ......................................................................................................................................... 5 2.2.1脉冲反射法 ......................................................................................................................................... 5 2.3接触法焊缝超声波检测的特点 .................................................................................................................. 5 3检测仪器设备 ..................................................................................................................................................... 6 3.1超声波检测仪 ............................................................................................................................................. 6 3.1.1 产品简介 ............................................................................................................................................ 7 3.2超声波探头 ............................................................................................................................................... 10 3.3耦合剂 ....................................................................................................................................................... 12 3.4试块 ........................................................................................................................................................... 12 4焊缝超声检测工艺卡........................................................................................................................................ 15 5焊缝检测过程 ................................................................................................................................................... 15 5.1目视检测面 ............................................................................................................................................... 15 5.2.设定仪器的工作状态............................................................................................................................... 16 5.3测定探头的前沿距离及K值 .................................................................................................................... 16 5.3.1 前沿测定 .......................................................................................................................................... 16 5.3.2K值测定 ............................................................................................................................................. 16 5.4、调节扫描速度 ........................................................................................................................................ 16 5.4.1水平调节法 ....................................................................................................................................... 17 5.4.2深度调节法 ....................................................................................................................................... 17 5.5校验扫描速度 ........................................................................................................................................... 17 5.6绘制距离波幅曲线 ................................................................................................................................... 18 5.7检测灵敏度的调节 ................................................................................................................................... 19 5.8扫查 ........................................................................................................................................................... 19 5.9 清理现场 ................................................................................................................................................... 20

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6．超声检测结果 ................................................................................................................................................ 21 结束语 ................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 参考文献 .............................................................................................................................................................. 22

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1压力容器用钢板

压力容器用钢板：中厚板主要用于制造石油、化工气体分离和气体储运的压力容器和其它类似设备，中厚板一般工作压力在常压到320kg/cm2甚至到630kg/cm2，温度在-20-450°C范围内工作，要求容器钢板除具有一定强度和良好塑性和韧性外，还必须有较好冷弯和焊接性能，如：Q245R 、Q345R、14Cr1MoR、15CrMoR等。而这次用的工件适用于针对超声波检测中的横向缺陷，是对一二三级人员的培训考证而做的试块。

2检测方法的选择

2.1无损检测的应用特点

a、无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、结构的前之下进行检测，所以实施无损检测后，产品的检查率可以达到100%。但是，并不是所有需要测试的项目和指标都能进行无损检测，无损检测技术也有自身的局限性。某些试验只能采用破坏性试验，因此，在目前无损检测还不能代替破坏性试验。也就是说，对一个工件、材料、机器设备的评价，必须把无损检测的结果与破坏性试验的结果互相对比和配合，才能作出准确的评定。

b、在无损检测时，必须根据无损检测的目的，正确选择无损检测实施的时机。 c、正确选用最适当的无损检测方法：由于各种检测方法都具有一定的特点，为提高检测结果的可靠性，应根据设备材质、制作方法、工作介质、使用条件和失效模式，预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和取向，选择合适的无损检测方法。

d、综合各种无损检测方法：任何一种无损检测方法都不是万能的，每种方法都有自己的优点和缺点。应尽可能用多种检测方法，互相取长补短，以保证工件的安全运行。此外，在无损检测的应用中，还应充分认识到，检测的目的不是片面追求的。而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下，着重考虑其经济性。只有这样，无损检测在工件的应用才能达到预期的目的。

无损检测的方法有多种，其中常规的无损检测方法主要包括磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）、涡流检测（ET）、射线检测（RT）、超声检测（UT）五大常规检测。而在这五大常规检测中，磁粉检测、涡流检测和渗透检测是属于对工件表面处的检测方法，而射线检测、超声检测是对工件内部缺陷的检测方法。

在无损检测中，超声检测是应用最广泛的无损检测方法之一。超声检测方法利用进入

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被检材料的超声波对材料表面和内部缺陷进行检测。利用超声波进行材料厚度的测量也是常规超声波检测的一个重要方面。此外，作为超声波检测的特殊应用，超声波还用于材料内部组织和特性的表征以及应力的测量。

2.2超声波检测原理

利用超声波对材料中的宏观缺陷进行探测，依据的是超声波在材料中传播时的一些特性，如：声波在通过材料时能量会有损失，在遇到两种介质的分界面时，会发生反射等等，常用的频率为0.5～25MHz。其主要过程由这样几部分组成：

①用某种方式向被检测的试件中引入或激励超声波；

②超声波在试件中传播并与试件材料和其中的物体相互作用，使其传播方向或特征被改变；

③改变后的超声波又通过检测设备被检测到，并可对其进行处理和分析； ④根据接收的超声波特征，评估试件本身及其内部存在的缺陷的特性。 通常用以发现缺陷并对缺陷进行评估的基本信息为： ①来自材料内部各种不连续的反射信号的存在及其波幅； ②如射信号与接收信号之间的声传播时间； ③声波通过材料以后的声能衰减。

2.2.1脉冲反射法

脉冲反射法是有超声波探头发射脉冲波到试件内部，通过观察来自内部缺陷或试件底面的反射波的情况来对时间进行检测的方法。

当试件不存在缺陷时，显示图像中仅有反射脉冲和底面回波两个信号。而当试件中存在有缺陷时，在发射脉冲与底面回波之间将来自缺陷回波，通过观察缺陷回波的高度可对缺陷的大小进行评估，通过观察回波距发射脉冲的距离，可得到缺陷的埋深。当材质较好且选用的探头适当时，脉冲回波法可观察到非常小的缺陷回波，达到很高的检测灵敏度。

2.3接触法焊缝超声波检测的特点

接触法检测 接触法检测是将探头与试件表面直接接触进行检测技术，通常在探头与检测面之间涂有一层很薄的耦合剂，以改善探头与检测面之间声波的传导。

接触法检测的优点：a 多为手动检测，操作方便；b设备简单，仅需简单的仪器及探头，适合于现场检验，且成本较低；c直接耦合，入射声能损失少，可以提供较大厚度的穿透能力，在相同的探头参数下，可比液浸法提供更高的检测灵敏度。缺点就是手工操作受人为因素较大，耦合不易稳定；被检表面的光洁度对入射声能损失影响较大。

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