用标准反射体作起始灵敏度定缺陷当量的方法探讨

用数学物理方法从理论上探讨了在同声程条件下，用不同孔径的短横孔试块作为标准反射体对超声波反射声压的影响，找出它们衰减分贝值变化规律。最后用标准反射体作起始灵敏度半结合实际探伤来确定缺陷的当量。     

容器纵焊缝超声波探伤时缺陷的定位

锅炉、压力容器焊缝经常使用超声波进行探伤,按JB 1152—81标准在CSK-ⅢA试块上用φ1mm×6mm横孔来调节仪器的扫描线。在纵焊缝超声探伤中,工件曲率的影响将会使缺陷定位产生误差,以致引起误判,所以,应对深度和水平距离(弧长)进行修正。     

钢轨探伤车对钢轨焊缝缺陷的检测能力

为了验证钢轨探伤车对焊缝缺陷的检测能力,设计了人工模拟焊缝缺陷,分别以不同速度对钢轨进行检测。结果表明,在钢轨探伤车检测工艺能够覆盖的有效检测区域内,人工模拟焊缝缺陷的平均检出率为97.2%,其中轨头、轨腰中φ5mm横通孔当量的体积型缺陷的检出率为100%,轨颚处φ3mm横通孔当量的体积型缺陷的检出率为91.7%。检测结果可为同行提供参考。     

管道轴向斜入射超声检测中距离-波幅曲线的计算

在提出假设并推导了用于管道轴向斜入射超声检测的规则反射体距离-波幅曲线计算公式的基础上,计算并绘制出了管道轴向斜入射超声检测中长横孔、平底孔、短横孔、球孔和大平底的距离-波幅曲线,并在长横孔试块上进行了初步试验验证。结果表明,计算值与实测结果一致,讨论了它的应用价值。     

铸铁烘缸的超声波检测

针对铸铁烘缸的超声波检测特点,提出了检测方案。制作了ZGZ系列双晶探头用试块、长横孔试块、烘缸长横孔对比试块和烘缸切槽对比试块。使用不同探头在试块上进行了灵敏度测试校验。试验表明,采用小角度纵波双晶探头可检测3mm当量直径的体积形缺陷,采用大角度纵波双晶探头可检测筒体及大曲率过渡区2mm深裂纹类面状缺陷。工程应用实例验证了铸铁烘缸超声波检测的可行性和有效性。     

超声波探伤在网架球接点焊缝缺陷检测中的应用

介绍了超声波探伤技术在检测网架球接点焊缝缺陷中存在的问题;通过对超声波探头、灵敏度专用标准当量试块和参考试块以及超声波探伤工艺等的改进,提高了球接点网架焊缝缺陷的检出率。     

奥氏体不锈钢与普通碳钢对接环焊缝的超声波探伤

船用柴油机大型推力机的导流管是用1Cr18Ni9Ti奥氏体合金不锈钢作环带 ,与普通Q2 35碳素钢对焊而成的构件 (图 1)。焊缝内易形成应力开裂、夹渣和气孔等缺陷。车削加工后需进行无损探伤。图 1　导流管结构示意图鉴于构件本身的尺寸较大 ,且由纵横交错的肋板骨架和双层板构成 ,不宜采用射线探伤 ,只能采用超声波探伤方案。1　常规超声探伤试验1.1　对比试块根据产品设计要求 ,焊缝内不允许存在裂纹、夹渣和气孔等危害性缺陷 ,并要求 >2mm平底孔当量的缺陷不漏检。这样 ,在实际探伤过程中 ,需要一种试块 ,这种试块既能作平底孔试块 ,又能…     

316L对接焊缝相控阵超声检测工艺模拟与试验验证

为解决中国聚变工程实验堆316L不锈钢焊缝超声波检测时,探头扫查空间受限、检测信噪比低的难题,提出了基于双晶面阵探头的相控阵超声检测方案.通过CIVA仿真,分析了不同聚焦参数下DMA探头的声场特征,确定对接接头的检测工艺.参考NB/T47013.3-2015《承压设备无损检测第3部分:超声检测》附录I,设计并制作了对比试块,验证了检测工艺下的声束覆盖和φ2 mm侧横孔信噪比.结果表明,DMA探头可以在有限的扫查空间内实现焊缝声束全覆盖,对比试块中不同位置的φ2 mm侧横孔信噪比大于15 dB.试验结果可为316L类不锈钢对接焊缝相控阵超声检测工艺制定提供参考.     

H型钢超声波探伤

马钢生产的用于海洋石油平台的H型钢需采用超声波探伤。由于目前国内尚无相应的H型钢超声波探伤标准,且H型钢与钢板轧制后的缺陷都为面状分层缺陷,探伤方法相似,故决定参照GB/T2970—2004[1]和JB/T4730.3—2005[2]标准。为保证超声波探伤的质量和可靠性,笔者对分割式探头的性能及距离-波幅曲线补偿关系、最快扫查速度和扫查间距的限制进行了研究,并对检出缺陷进行了低倍检验对比验证。1试验条件1.1仪器使用CTS-23型A型脉冲反射式超声波探伤仪,该仪器具有闸门报警功能,适用于大批量产品检验。1.2探头采用20mm圆晶片(分割式双晶直探头),频率5MHz,以克服近表面探伤盲区。1.3试块1.3.1阶梯试块使用阶梯试块(图1)测试双晶直探头的距离-波幅曲线、焦距并调节探伤灵敏度。1.3.2动态模拟试块(表1)该试块用来模拟动态检验探伤漏报率,测试最表1动态模拟试块尺寸mm试块规格槽长槽宽槽深123456720×200×18101401012.558.512.616.518.510×175×1800110101.22.22.94.76.67.78.916×160×1850100102.53.54.51...     

超声波探伤中两个值得反思的问题：探头K值和短横孔反射体

超声波斜探头的折射角在我国几乎均以K值作为规格标出,其原因出于当时国内探伤人员素质。为便于计算,最早由上海锅炉厂马铭刚高级工程师设计制作出以K值表示的斜探头,后被推广采用。但时至今日,我国与国外交往日益频繁,而国外无一国家和地区采用K值而均以折射角作为斜探头的规格。为了与国际接轨以便于国际交往,马铭刚高级工程师提出应该扭转K值标示的做法,我们认为是时候了。 关于短横孔试块的孔型,马工认为应该废除φ1mm×6mm短横孔的试块。对已将此试块订入探伤标准的,应进行修订,使之与国际有关标准接轨。 当然,可能会有对上述两个纯技术性问题持不同意见的,希望大家能踊跃来稿,发表意见。     

数字式超声波探伤仪横波探头自动校准的原理及应用

在分析了横波探头工作原理和自动校准原理的基础上,利用已知声速与未知声速的同步传播来实现声速的自动校准,进而计算零点偏移。使用试块CSK-ⅠA对入射点和折射角,即K值的自动校准进行了试验。并对探头前沿引入新的计算方法来减小误差。最后分析了影响缺陷评定的因素。     

高速列车不锈钢薄板CMT搭接焊工艺研究

为解决高速列车不锈钢薄板搭接MAG密封焊接出现的变形大、过热严重、焊接缺陷多等问题,采用了冷金属过渡CMT焊接代替MAG焊接,并对焊接工艺进行研究。用CMT搭接焊接厚度0.6 mm与1.5 mm的SUS301L奥氏体不锈钢薄板,采用正交试验法确定合适的工艺参数,并对不同组配间隙进行形貌分析。结果表明,装配间隙为0 mm,焊接速度为2000 mm/min,送丝速度为6 m/min时,可得到良好的焊缝成形。     

超声TOFD技术在小径厚壁管检测中的应用

应用超声TOFD技术对规格为Ф80mm×19mm的小径厚壁管进行了检测。阐述了TOFD探头楔块修磨后仪器相关参数的调整方法,并与相同厚度钢板进行了检测灵敏度对比。试验结果表明,TOFD探头楔块修磨至与被检管材相同曲率后,能够对焊缝内缺陷有效检出,且楔块修磨后检测灵敏度与相同厚度板材检测灵敏度相比,没有明显变化。     

A study on horizontal stud welding by using steel stud for flat welding

ABSTRACT

In recent years, manufacturing sites have strongly requested for the steel stud with large diameter to be welded in the horizontal position, which is difficult because of gravity. In this study, the steel stud of 19 mm in diameter was welded horizontally to the mild steel plate by using ferrule for usage in flat position. As results two kinds of weld defect were observed; lack of fusion and blowhole. The former occurred in the welding condition of too small or too large heat input, and the latter did in the range of longer arc time. Therefore, the suitable welding condition could be found in the large current and shorter arc time. When the areal ratio of weld defect to the cross section of stud was lower than 10 percent, the welded joint had enough statical strength.     

工艺参数对304不锈钢脉冲Nd∶YAG激光/TIG电弧复合焊焊缝成形的影响

研究了304不锈钢脉冲Nd:YAG激光TIG电弧复合热源焊接工艺参数对焊缝成形的影响.结果表明,脉冲Nd:YAG激光/TIG电弧复合焊焊缝横截面面积大于单一激光焊焊缝横截面面积与单一TIG焊焊缝横截面面积之和,具有协同效应;激光功率增大时,复合焊焊缝熔深和熔宽均增大,复合焊焊缝横截面面积增大,复合热源热效率也增大;离焦...     

600MPa级耐火钢焊接热模拟研究

对一种600MPa级耐火钢焊接性能进行模拟研究，绘制了热影响区连续冷却转变曲线SHCCT。计算了钢的碳当量，并预测了25mm板的止裂温度、HAZ最大硬度。结果表明，该钢具备低的冷裂纹敏感性。     

离心复合铸造轧辊过渡层超声波特征分析

选择高镍铬无限冷硬离心复合轧辊,在辊身上制取含有工作层、过渡层和芯部材质的无损检测标准试块,并在试块芯部钻取Φ3 mm和Φ5 mm缺陷孔至过渡层处。对试块进行金相组织检测,确定工作层及过渡层实际厚度。同时对试块进行超声检测,记录过渡层处界面回波特征,确定超声波测厚结果。实验结果表明:过渡层的界面超声波反射回波形式为双联回波,根据高回波确定无损检测试块工作层厚度较为准确,过渡层处的超声波反射回波高度与缺陷孔尺寸成正比。     

Acoustic emisson and ultrasonic wave characteristics in TIG-welded 316 stainless steel

A TIG welded 316 stainless steel materials will have a large impact on the design and the maintenance of invessel components including pipes used in a nuclear power plant, and it is important to clear the dynamic behavior in the weld part of stainless steel. Therefore, nondestructive techniques of acoustic emission (AE) and ultrasonic wave were applied to investigate the damage behavior of welded stainless steel. The velocity and attenuation ratio of the ultrasonic wave at each zone were measured, and a 10 MHz sensor was used. We investigated the relationship between dynamic behavior and AE parameters analysis and derived the optimum parameters to evaluate the damage degree of the specimen. By measuring the velocity and the attenuation of an ultrasonic wave propagating each zone of the welded stainless steel, the relation of the ultrasonic wave and metal structure at the base metal, heat affected zone (HAZ) metal and weld metal is also discussed. The generating tendency of cumulated counts is similar to that of the load curve. The attenuation ratios from the ultrasonic test results were 0.2 dB/mm at the base zone, and 0.52 dB/mm and 0.61 dB/mm at the HAZ zone and weld zone, respectively.     

基于三维数值模拟的焊缝缺陷漏磁场分析

漏磁检测技术对钢板对接焊缝检测鲜有应用,根据铁磁性焊缝的特点,针对焊接结构中较敏感的裂纹缺陷,探讨应用漏磁法检测钢板对接焊缝裂纹缺陷。采用有限元数值模拟方法(FEM),建立了焊缝三维FEM模型;对比分析焊缝不同区域存在裂纹时漏磁场分布规律;建立不同焊缝余高包含相同尺寸裂纹的三维FEM模型,分析由于焊缝余高的存在对裂纹检出率的影响;研究在焊缝余高3 mm结构条件下,漏磁场磁感应强度分量峰值随裂纹深度的变化规律,得到漏磁场相关对比分析曲线。仿真结果表明:漏磁法适用于钢板对接焊缝缺陷的检测研究;焊缝余高越小,可获得更高的缺陷检出率;漏磁场磁感应强度分量峰值均随裂纹深度的增加呈递增趋势。