如图4所示,斜探头在腹板上探测T型焊缝时,若焊缝中没有缺陷,且探头K值、晶片
直径和板厚合适时,会出现翼板外侧底面多次反射波,每次底波之间的间隔正好为翼板厚度T,如图4所示B1B2B3……,当探头K值≥2时,且K值越大,这种现象越明显。利用底波多次出现这一现象可大致判断,所检测的T型接头焊缝中无大缺陷。
③ 斜探头在翼板外侧,于焊缝轮廓线内沿平行于焊缝探测时,如荧光屏扫描线上无任何回波,
则可判断所探测的T型焊缝内无体积状缺陷及与焊缝成一定角度的其它缺陷。
10. 缺陷定量测定
① 缺陷定量测定(当量波高测定)
当探测中发现缺陷波后,利用前后、左右移动探头探测,找到缺陷波的最高反射波,与
确定检测灵敏度时的距离—波幅曲线比较,测出缺陷最大反射波幅所在区域。波幅测定允许误差为2dB,缺陷反射波幅可用定量线为基准,记为SL±××dB。
缺陷当量:当用直探头时可用RB-Z试块比较,结合计算或直探头距离-波幅曲线比较,
可求得缺陷平底孔当量。
② 缺陷指示长度测定
当缺陷反射波只有一个最高点时,且缺陷最高波位于Ⅱ区及定量线,用移动探头降低6dB相对灵敏度法测指示长度ΔL。
在对缺陷扫查测长过程中,如缺陷反射波峰值起伏变化,有多个高点,且端部缺陷波高位于Ⅱ区及定量线,用端部最大峰值法测长ΔL,也可用端部半波高度法测缺陷长度ΔL。
当缺陷最高波位于Ⅰ区(只有一个高点时),或端部缺陷波高位于Ⅰ区(有多个高点时),可将探头向缺陷左右二个方向移动,且均移至波幅降到评定线时的点,该左右两点的探头移动距离为该缺陷指示长度ΔL。 ③ 缺陷深度与高度测定 缺陷深度测定:
直探头探测时,缺陷反射在荧光屏上位置可得出深度,斜探头探测时,前后移动探头找到缺陷最高波在荧光屏上的位置,如深度定位可直接读出,如水平定位可按K值换算Lf=
L。 K 缺陷高度测定:
利用端点峰值法或端点衍射波分别测出缺陷的上、下端部深度h上、h下,即可求出该缺陷高度。H=h上+h下。 ④ T型焊缝中缺陷测量数据纪录
图11 缺陷位置纪录示意图
对T型焊缝中缺陷要测出以下数据:
缺陷信号在荧光屏上读得出缺陷水平距离,一次波为X1,二次波为X2, 则缺陷深度 h=
X1(一次波,K为探头K值)或 K H=2T-
X2(二次波,K为探头K值,T为板厚) K 缺陷在工件上离工件或基准点距离L,由探头探到缺陷时探头位置离工件左端距离得出: L′——对缺陷测长时,缺陷左端在工件上距离。 L″——对缺陷测长时,缺陷右端在工件上距离。 则缺陷指示长度L=L″-L′ 缺陷最大波幅DAC-SL±××Db 即 Φ1×6-6××dB 缺陷高度测定纪录
当缺陷为探测面另一面的根部缺陷时(下部开口缺陷),首先测出根部缺陷的角镜反射ΔC在荧光屏上读数(深度mm)。然后移动探测,测出根部缺陷上端衍射波在荧光屏上读数深度ΔDW上mm,则缺陷高度ΔH=ΔC-ΔDW上。
当缺陷为工件内部埋藏缺陷时,移动探头分别测出缺陷下部端点衍射波ΔDW下和上部端点衍射波ΔDW上在荧光屏上的读数深度,则缺陷本身高度ΔH=ΔDW下-ΔDW上。
11. 几种典型缺陷的探测与判别
① 缺陷示意图
a. T型接头焊缝缺陷如图12缺陷示意图所示。
图12 缺陷示意图(T型接头)
图中:缺陷1——层状撕裂; 缺陷2——翼板与焊缝未熔合;
缺陷3——焊缝中缺陷(如气孔、夹渣、密集气孔、裂纹等); 缺陷4——腹板侧坡口未熔合; 缺陷5——中间未焊透; 缺陷6——根部未焊透;
缺陷7——焊趾裂纹,在四个焊角处均可能出现。 b. 管座角焊缝缺陷如图13管座角焊缝缺陷示意图所示。
图13 管座角焊缝缺陷示意图 图中:缺陷1——插入式管座角焊缝接管侧未熔合; 缺陷2——插入式管座角焊缝中间未焊透;
缺陷3——插入式管座角焊缝筒体侧未熔合; 缺陷4——焊趾裂纹,各焊角处均可产生; 缺陷5——焊缝中缺陷(如气孔、夹渣、裂纹等); 缺陷6——安放式管座角焊缝根部未焊透; 缺陷7——安放式管座角焊缝筒体外侧未熔合;
缺陷8——安放式管座角焊缝接管侧未熔合。 ② 缺陷的探测与判别
a. T型焊缝中缺陷的探测与判别: ⅰ. 层状撕裂
用直探头或双晶直探头在如JB/T4730标准中图24所示位置3探测,缺陷波出现
在略小于翼板厚度处。
用K1斜探头在如JB/T4730标准中图24所示翼板外侧位置1探测,反射波较强, 其回波幅度一般≥Φ2×30-4 dB,缺陷波深度≤翼板厚度T,当用K>2的斜探
头探测,缺陷检出率下降。
用K2~K2.5斜探头在如JB/T4730标准中图24所示腹板上位置2探测,如图4
所示,所得缺陷波水平距离L1大于探头到翼板实际距离L2,回波幅度≥Φ2×30-4 dB,当探头K<2时缺陷检出率下降。
ⅱ. 翼板侧未熔合
用直探头或双晶直探头在翼板外侧(如JB/T4730标准中图24位置3)探测,缺
陷波 正好出现在翼板厚度T处,回波幅度一般大于Φ4平底孔。
用斜探头在翼板外侧如JB/T4730标准中图24位置1一般探测不到。
用K值大于2的斜探头在腹板上探测,回波较高,缺陷波正好位于探头至翼板与焊
缝熔合线处。
ⅲ. 腹板侧坡口未熔合
用K1探头在腹板上探测效果较好,实际检测时,应根据坡口方向,选择入射声束尽
量垂直于坡口面,使未熔合回波达到最高。
ⅳ. 未焊透
对双面焊中心未焊透的检测方法为:
检测K型坡口中心未焊透可采用斜探头在腹板上探测,缺陷波正好出现在腹板厚度
1/2处,当探头作斜平行扫查时,未焊透波一般不出现。当斜探头在翼板外侧在焊缝轮廓线内平行于焊缝扫查时,未焊透波一般也不出现。当斜探头(以K1为好)在翼板外侧垂直于焊缝探测(如JB/T4730标准中图24位置1),缺陷波于翼板厚度处出现,离探头的水平距离正好位于焊缝轮廓线中心。也可用直探头或双晶直探头于翼板外侧如JB/T4730标准中图24位置3探测,缺陷波正好处于翼板厚度处,此时探头正好位于腹板中心对应处。
对单面焊根部未焊透探测,可采用K1斜探头(当K1扫查不到根部时,可适当增
大K值),在腹板上探测,缺陷波正好处于腹板厚度T或略小于T处,当斜探头作