焊縫超聲波探傷中缺陷判斷方法-根據(jù)探傷波形分析缺陷種類
超聲波探傷作為檢測范圍廣,發(fā)展速度快的無損檢測技術(shù),它具有穿透性強(qiáng)、靈敏度高、定位準(zhǔn)確、對人體無傷害等優(yōu)點(diǎn),因此常被用在金屬焊縫探傷和危險(xiǎn)性較高的焊接結(jié)構(gòu)中。然而,其對缺陷的定性很復(fù)雜,也很困難,而不同類型的缺陷在焊接結(jié)構(gòu)中的危害程度也不同,因此,正確判斷出缺陷的類型在保障工件、設(shè)備安全運(yùn)行至關(guān)重要。
焊縫中典型缺陷檢測
在超聲波探傷中,超聲儀熒光屏上所顯示波形隨著探頭在工件上移動而變化,同個(gè)缺陷在不同的探頭掃查方式下所顯示的波形變化不同,而不同缺陷類型在同種掃查方式下的波形變化也不同。在超聲波探傷儀熒光屏上所顯示的波形變化與缺陷的形狀結(jié)構(gòu)和探頭的檢測方式有關(guān)。
在焊接結(jié)構(gòu)中常見的典型缺陷類型有氣孔、夾渣、未熔合、未焊透、裂紋等,不同缺陷類型在焊縫內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形狀不同。
焊縫典型缺陷波形特征
對幾種典型缺陷進(jìn)行不同探頭檢測方式下的檢測并采集波形數(shù)據(jù),可以看出不同類型缺陷在不同的探頭檢測方式下所呈現(xiàn)出的波形特征變化不同。分析不同典型缺陷的波形變化規(guī)律。
缺陷結(jié)構(gòu)形狀
在超聲檢測中對未知缺陷進(jìn)行檢測時(shí),利用不同的檢測方式,觀察缺陷波幅的變化特點(diǎn)確定缺陷的形狀,并在x射線下可以分為點(diǎn)狀缺陷和面狀缺陷。從采集波形數(shù)據(jù)中,點(diǎn)狀缺陷和面狀缺陷最大的不同是在環(huán)繞檢測下波形變化規(guī)律不同,點(diǎn)狀缺陷在環(huán)繞檢測下波幅變換基本不變,而面狀缺陷在環(huán)繞檢測下波形變化是呈先增大后減少的趨勢。因此,可根據(jù)在環(huán)繞檢測方式下波幅的變化規(guī)律識別缺陷在焊縫體內(nèi)的結(jié)構(gòu)形狀;
點(diǎn)狀缺陷波形特征
典型的點(diǎn)狀缺陷有點(diǎn)狀氣孔和點(diǎn)狀?yuàn)A渣,兩種典型缺陷在四種檢測方式下的波幅變化規(guī)律基本相同,但可根據(jù)波形寬度進(jìn)行識別。從典型缺陷波形可以知道,點(diǎn)狀?yuàn)A渣的波寬大小比點(diǎn)狀氣孔的波形大。因此,在超聲波檢測中,確定缺陷點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)形狀后可根據(jù)波寬大小對點(diǎn)狀?yuàn)A渣和點(diǎn)狀氣孔進(jìn)行識別;
面狀缺陷波形特征
在x射線下焊縫缺陷類型呈面狀的缺陷比較多,有條狀?yuàn)A渣、未焊透、未融合和裂紋四種常見典型缺陷,這幾種典型缺陷在不同探頭掃查方式下的波形變化也有各自特點(diǎn)。
(1)條狀?yuàn)A渣:
探頭左右檢測下,缺陷檢測范圍內(nèi),探傷儀熒光屏上的波形波幅變化不大、波寬大、現(xiàn)鋸齒狀、根部寬度較大、波幅低;在探頭前后、環(huán)繞和轉(zhuǎn)動掃查方式下,波幅都呈先增大后減小的特征,而波形其他形狀特征和探頭左右檢測下的波形類似。
(2)未融合:
未融合缺陷在探頭四種檢測方式下,具有波形形狀單一、尖銳、光滑、有一定波寬并且上升和下降快的特征,但波幅變化不同。在探頭環(huán)繞和轉(zhuǎn)動檢測過程中波幅先增大后減?。欢谔筋^左右檢測過程中波幅變化小、波形穩(wěn)定;在探頭前后檢測過程中波形剛開始出現(xiàn)和快消失的時(shí)波幅略有下降。
(3)未焊透:
未焊透缺陷在四中檢測方式下的波形形狀單一,波形上升時(shí)間和下降時(shí)間較長,波形根部寬度較大,但在不同檢測方式下波幅變化不同。在探頭左右檢測過程中波幅變化小、波形穩(wěn)定;在探頭環(huán)繞和轉(zhuǎn)動檢測過程中波幅先增大后減小,探頭轉(zhuǎn)到一定角度檢測不到缺陷波;而在探頭前后檢測過程中波形剛開始出現(xiàn)和快消失的時(shí)波幅略有下降。
(4)裂紋:
探頭左右移動移動時(shí),裂紋缺陷波形變化無常態(tài),波幅變動厲害,波寬變化較大,并且波形多峰、陡峭、呈鋸齒狀、上升和下降時(shí)間無規(guī)則變化;探頭轉(zhuǎn)動和環(huán)繞檢測,當(dāng)探頭轉(zhuǎn)到一定角度檢測不到缺陷波,并且在探頭檢測方向與缺陷反射面垂直的時(shí)候所檢測的波形波幅最大,離開垂直角度時(shí)波幅逐漸減小,但波形特征與水平檢測下的波形類似;探頭前后檢測時(shí),波幅在波形出現(xiàn)到消失略有減小,在過程中波幅也是變化不斷。