【正文】 曲線。為探測焊縫及熱影響區(qū)的橫向缺陷，應(yīng)進行斜平行掃查（見圖46），可在焊縫兩側(cè)邊緣使探頭與焊縫中心線成作斜平行掃查。外觀缺陷的返修比較簡單，對焊縫內(nèi)部缺陷應(yīng)用碳弧氣刨刨去缺陷；為防止裂紋擴大或延伸，刨去長度應(yīng)在缺陷兩端各加50mm。式中Ds—橢圓形假想聲源的短軸直徑；—橢圓形假想聲源的長軸直徑，即圓形晶片的直徑；α—界面一側(cè)的入射角；β—界面另一側(cè)的折射角。大于晶片直徑的缺陷定量常用以上所述5種方法，下面我們僅介紹半波高度法(6dB測長法)。圖51 測零點聲速示意圖 圖52 測零點聲速波形圖(2) 測折射角按零點|調(diào)校兩次出現(xiàn)如下對話框：1測零點聲速按2開始測折射角，屏幕出現(xiàn)提示“先測零點聲速？y|n”，按n，出現(xiàn)如下對話框：1. 目標反射體直徑：50 mm2. 反射體中心深度：30 mm3. 標稱K值折射角：2按確認鍵開始測試 將探頭放在IIW試塊上，移動探頭使Φ50孔的最高回波出現(xiàn)在波門內(nèi)，按確認儀器算出K值和折射角按y存儲。以兩缺陷長度和作為其指示長度，即33mm。衷心感謝我的同學在論文的撰寫和答辯的準備工作中給予我的熱情的幫助。我們堅信，隨著研究工作的進一步深入，此問題將會不斷完善。 使用此方法可測得各處缺陷長度其測定數(shù)據(jù)如表51所示。 將探頭放在IIW試塊上并移動，使R50回波處于門內(nèi)（波高約為80%）按確認鍵保持探頭位置不變待R100回波波高在波門內(nèi)且穩(wěn)定時再次按確認鍵，屏幕出現(xiàn)“探頭只一次反射體水平距離”。第二種方法在范圍可適用，而第一種方法在范圍內(nèi)適用。實踐證明，這種方法僅對大于6N遠場區(qū)是正確的。其中I級質(zhì)量最高，IV級質(zhì)量最低，具體分級規(guī)定如下。探傷掃查速度不應(yīng)大于150mm/s，相鄰兩次探頭移動間隔要保證至少10%的探頭寬度重疊。調(diào)整后熒光屏上的基線刻度與反射體的深度h成正比。圖41斜探頭入射點的測定2)斜探頭K值的測定。焊縫厚度較大時，其優(yōu)點愈明顯。將探頭前后和左右移動進行掃查。RB2試塊主要用于厚度為8~100mm的對接焊縫檢測，材質(zhì)與被檢材料的聲學性能相同或相近。(4) 試塊試塊是按一定用途設(shè)計制作的具有簡單幾何形狀人工反射體的試樣。2） 探頭型號探頭型號的組成項目及排列順序如下：基本頻率晶片材料晶片尺寸探頭種類特征基本頻率：用阿拉伯數(shù)字表示，單位為MHz。探頭的性能直接影響超聲檢測能力和效果。這種儀器靈敏度低，且不能確定缺陷深度位置，須從兩側(cè)接近工件，目前已很少使用。每一種無損檢測方法都有其優(yōu)點和局限性，因此應(yīng)根據(jù)焊縫的材質(zhì)與結(jié)構(gòu)形狀來選擇合適的檢測。(1) 射線探傷 射線探傷（RT）是利用電磁波穿透工件，完好部位與缺陷部位透過劑量有差異，其程度與這兩部分的材質(zhì)、射線強度和透過方向與缺陷尺寸有關(guān)，從而形成缺陷影像。熔渣的一部分常殘存在焊接金屬內(nèi)部，另一種情況是，當附著在下層焊接金屬表面上的熔渣清除不徹底時，在上層焊接中不熔化而殘存著。在低合金高強度鋼中，響區(qū)常發(fā)生縫邊裂紋和焊道下裂紋。如有泄漏，修補后再按上述規(guī)定重新試驗。 （含母材試板）掛片試樣等應(yīng)與容器同爐PWHT (1) 壓力試驗 壓力試驗按試驗介質(zhì)不同分為液壓試驗及氣壓試驗。ISR ：。13MnNiMoNb ≤㎜ ，㎜(2) 橢圓度要求： 為了保證加工精度內(nèi)壓容器要求橢圓度≤1%D；且≤25㎜ ，換熱器要求DN≤1200㎜我國對無損檢測信息技術(shù)的建設(shè)工作還處在相當薄弱的階段。超聲無損評價是超聲檢測發(fā)展的最高界，不但要探測缺陷的有無，還要給出材質(zhì)的定量評價，也包括對材料和缺陷的物理和力學性能的檢測及其評價。因此，怎樣實現(xiàn)對焊縫內(nèi)部缺陷的精確定位、定量和定性分析及缺陷評定，是需迫切解決的課題。其制造工藝以焊接為主，質(zhì)量要求比較高?；谝陨显?，本文重點研究過程設(shè)備制造工藝、焊接缺陷的成因及焊縫內(nèi)部缺陷的超聲波檢測方法，并選用GB1134589標準進行缺陷評定和質(zhì)量分級，從而對焊接缺陷進行有效的安全評定。比如，用戶友好界面操作系統(tǒng)軟件；各種掃描成象技術(shù)；多坐標、多通道的自動超聲檢查系統(tǒng)；超聲機器人檢測系統(tǒng)等。下面分別簡要介紹個流程的注意事項。表2—1 塔器橢圓度對照表DN（500，1000）（1000，2000）（2000，4000）（4000，+∞）橢圓度177。方法：～，風冷或霧冷。①35CrMoA硬度HB=187～229 ：（另一法：把容器視為加熱爐，在設(shè)備內(nèi)部加熱外殼保溫） 99版壓力容器規(guī)則：（高壓容器、中壓反應(yīng)器、儲存容器、石油液化器儲罐）不能用內(nèi)部加熱法。 液壓試驗方法： 1）試驗時容器頂部應(yīng)設(shè)排氣口，充液時應(yīng)將容器內(nèi)的空氣排盡。如有泄漏，修補后重新進行液壓試驗和氣密性試驗. 最后產(chǎn)品各項技術(shù)指標合格打印鋼號及掛銘牌，壓力容器制造完成。為了檢出裂紋，必接經(jīng)24小時以上時間后進行無損探傷。這是在金屬冷卻時，包含在熔化金屬中的氣體析出，沒有完全浮到表面就凝固而留在金屬中引起的。（3）磁粉探傷磁粉探傷是將焊縫磁化利用缺陷部位的漏磁通可吸附磁粉的現(xiàn)象得以形成缺陷痕跡以達到探傷效果的檢測手段。如按自動化程度可以分為自動化探傷、半自動化探傷、手工探傷：按缺陷在熒屏上顯示的方式可以分為：顯示缺陷深度及反射波幅度的A型顯示、顯示在橫截面上缺陷的形狀和分布情況的B形顯示、顯示水平截面上缺陷形狀和分布情況的C型顯示。脈沖波檢測儀的信號顯示方式可分為A型顯示和超聲成像顯示，其中超聲成像顯示又可分為B、C、D、S、P型顯示等類。超聲波探頭中的壓電晶片具有壓電效應(yīng)，當高頻電脈沖激勵壓電晶片時，發(fā)生逆壓電效應(yīng)，將電能轉(zhuǎn)換為聲能(機械能)，探頭發(fā)射超聲波。(3) 耦合劑超聲耦合是指超聲波在檢測面上的聲強透射率。利用試塊可以調(diào)整儀器屏幕上水平刻度值與實際聲程之間的比例關(guān)系，即掃描速度，以便對缺陷進行定位。其原理圖如圖33所示。(2) 特殊掃查探頭與焊縫成一定的角度斜平行移動。 (1)檢測條件的選擇由于焊縫中的危險缺陷常與入射聲束軸線呈一定夾角，基于缺陷反射波指向性的考慮，頻率不宜過高，：板厚較大，衰減明顯的焊縫，應(yīng)選用更低一些的頻率。在橫波檢測時，為了定位方便，需要將聲波在斜楔塊中的傳播時間扣除，以便將探頭的入射點作為聲程計算的零點，扣除這段聲程的作業(yè)就是零點校正。《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》(GB 1134589)中采用對比試塊(340橫通孔試塊)繪制DAC曲線，其主要步驟如下：1)將測試范圍調(diào)整到探傷使用的最大探測范圍，并按深度、水平或聲程調(diào)整時的基線掃描比例。圖45 鋸齒形掃查圖 圖46 斜平行掃查為確定缺陷的位置、方向、形狀，觀察缺陷動態(tài)波形或區(qū)分缺陷訊號與偽訊號，可采用前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞等四種探頭基本掃查方式。刨削深度也應(yīng)將缺陷完全徹底清除，露出金屬母材，并經(jīng)砂輪打磨后施焊；返修區(qū)域修補后應(yīng)按原探傷要求進行復(fù)驗。假想聲源的面積A′由下式給出式中A—晶片的面積假想聲源至入射點的距離L39。用超聲測量缺陷的大小，往往是根據(jù)缺陷波的高度和探頭的移動距離來決定的。示意圖如圖53所示，波形圖如圖54所示圖53 測折射角示意圖圖 54 測折射角波形圖(3) 制作DAC曲線 按零點|調(diào)校兩次出現(xiàn)如下對話框：1. 最大深度：50 mm2. 反射體直徑：3 mm3. 反射體長度：40 mm按確認鍵開始測試按3，屏幕左上角出現(xiàn)“先測零點K值？y|n”，按n，屏幕出現(xiàn)如下對話框：按確認后將探頭在RB2試塊上移動（如圖55），儀器自動調(diào)節(jié)增益使身為10 mm孔的最高回波在40%~80%之間，在參數(shù)區(qū)有“DAC”提示時，按加號鍵，讓光標移至10mm孔的回波上，按確認鍵確認此回波；再次移動探頭，尋找深30mm孔的最高回波，按加號鍵，讓光標移至30mm孔的回波上，按確認鍵確認此回波；同樣確認40mm深孔的波高，各點采集完成經(jīng)確認存儲后，DAC曲線制作完成。 超聲探傷缺陷評定 承壓設(shè)備對接焊接接頭檢測一般用B級檢測技術(shù)。感謝山東科技大學為我們提供的良好的學習和生活環(huán)境。由于超聲檢測的本身所固有的特點和局限性，在實際的無損檢測中還須與其他檢測方法配合使用。如圖511a、511b、511c所示。3）按零點|調(diào)校兩次出現(xiàn)如下對話框：1. 測零點聲速2. 測折射角3. 制作DAC4. 制作AVG按1進入零點調(diào)校出現(xiàn)如下對話框：1. 預(yù)置工件聲速：3230 m/s2. 一次回波聲程：50 mm3. 兩次回波聲程：100 mm按確認鍵開始測試按確認鍵開始測試。式中S—缺陷至入射點的距離；λt—橫波波長；φ—平底孔缺陷的直徑。對這種橫波聲場內(nèi)的缺陷反射有兩種計算方法可供參考：一種方法是不考慮任意入射角時折射聲場所引起的變化，采用與直探頭相同的橫波AVG圖計算斜探頭探傷時的平底孔反射回波高度。GB 1134589標準將焊縫質(zhì)量分為I、II、III、IV四個等級。當受檢工件的表面耦合損失及材質(zhì)衰減與試塊不一致時，應(yīng)考慮探傷靈敏度的補償。3)按深度調(diào)整。此時探頭殼側(cè)面與R100圓心的刻度線所對應(yīng)的點即為入射點。超聲檢測因其固有特點，它比較適合于檢測焊縫中的平面型缺陷，如裂紋、未焊透、未熔合等。由于焊縫中的自然缺陷在多數(shù)情況下形狀是復(fù)雜的，有一定的方向性，所以難以找到上述典型波形。結(jié)構(gòu)尺寸如圖32所示?；瘜W糨糊的耦合效果比較好，也是一種常用的耦合劑。聚焦探頭種類較多。(2) 探頭超聲波探頭是組成超聲波檢測系統(tǒng)的最重要組件之一。這種儀器發(fā)射頻率不變的超聲連續(xù)波，根據(jù)透過工件的超聲波強度變化判斷工件中有無缺陷及缺陷大小。其中超聲和射線探傷適合于焊縫內(nèi)部缺陷的檢測，磁粉、滲透和渦流探傷則適用于焊縫表面的檢驗。下面分別介紹。(4) 夾渣夾渣是焊接時熔池里熔渣未浮出而殘留在焊縫中的缺陷。熱影響區(qū)裂紋在非?？拷缚p金屬處發(fā)生，鋼的場合，有約在500℃以上發(fā)生的高溫裂紋和約在300℃以下發(fā)生的低溫裂紋兩種。保壓10min后將壓力降至規(guī)定試驗壓力的87%，并保持足夠長的時間后再次進行泄漏檢查。 。長26m 40Mn20MnMoNb如超過兩次，返修前均應(yīng)經(jīng)制造單位技術(shù)總負責人批準，返修次數(shù)、部位和返修情況應(yīng)記入容器的質(zhì)量證明書。直線度≤L/1000且對于塔器L≤150003）對無損檢測技術(shù)領(lǐng)域的信息技術(shù)應(yīng)用重視不夠。超聲無損檢測是近20年來應(yīng)用最廣泛的術(shù)語，它不僅要檢測最終產(chǎn)品，而且還要對生產(chǎn)過程的有關(guān)參數(shù)進行監(jiān)測。這些缺陷如不進行定期檢查及有效的安全評定而盲目使用勢必會造成重大惡性事故，給企業(yè)帶來重大的經(jīng)濟損失。焊縫質(zhì)量直接決定著壓力容器的使用安全和使用壽命，因此在制造和使用過程中的焊縫檢測顯得尤為重要。 超聲檢測技術(shù)的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀無損探傷技術(shù)是檢測壓力容器焊縫內(nèi)部缺陷的主要手段。無損檢測的標準化和規(guī)范化，檢測儀器的數(shù)字化、智能化、圖象化、小型化和系列化工作也都取得了較大發(fā)展。過程設(shè)備的選材主要依據(jù)設(shè)計文件、合同約定及相關(guān)的國家標準及行業(yè)標準。5㎜177。 c. 試驗過程中，應(yīng)保持容器觀察表面的干燥； 2）試驗時壓力應(yīng)緩慢上升，達到規(guī)定試驗壓力后，保壓時間一般不少于30min。 常見焊接缺陷及產(chǎn)生原因 焊縫中常見的焊接缺陷影響焊縫機械性能的焊接缺陷有裂紋、未焊透、未熔合、夾渣和氣孔等。(2) 未焊透在焊縫的坡口處或根部，由于電弧未將母材熔化或未填滿熔化金屬所引起的缺陷，稱為未焊透。形成氣孔的氣體多數(shù)情況下是氫和二氧化碳氣體，另外，還有焊條干燥不充分和電弧保護不好等原因。磁粉探傷限于檢驗鐵磁材料，要完全接近與工件表面，缺陷性質(zhì)容易辨認，油漆與電鍍面基本不影響檢驗靈敏度，但應(yīng)做層膜厚度對靈敏度影響的試驗。所以，要想把探傷的方法按一種格式嚴格分類是不可能的，現(xiàn)僅就常用的金屬超聲波探傷方法綜合歸納于下表。其中A型脈沖反射式超聲檢測儀是適用范圍最廣、最基本的一種類型。當探頭接收超聲波時，發(fā)生正壓電效應(yīng)，將聲能轉(zhuǎn)換為電能。聲強透射率高，超聲耦合好。利用某些試塊繪出的距離波幅當量曲線（即實用AVG）來對缺陷定量是目前常用的定量方法之一。1工件 2焊縫 3缺陷 4超聲波束 5斜探頭圖33橫波斜探頭探傷原理為了發(fā)現(xiàn)缺陷和對缺陷的定性、定量，常用不同的移動方式?？梢园l(fā)現(xiàn)焊縫或熱影響區(qū)的橫向缺陷(如裂紋等)。探頭折射角的選擇應(yīng)使聲束能掃查到焊縫的整個截面，能使聲束中心線盡可能與主要危險性缺陷面垂直。掃描速度的調(diào)整則是與零點校正同時進行的，可使定位更為直接。2)依據(jù)工件厚度和曲率選擇合適的對比試塊，在試塊上所有孔深小于等于探測深度的孔深中，選取能產(chǎn)生最大反射波幅的橫孔為第一基準孔。通過左右掃查測定缺陷指示長度；通過前后掃查并結(jié)合左右掃查找出缺陷的最高回波；通過定點轉(zhuǎn)動和環(huán)繞運動推斷缺陷的形狀和缺陷性質(zhì)。同一條焊縫一般允許連續(xù)返修補焊2次。與原有聲源至入射點的距離L之間的關(guān)系有兩個因素需要考慮：1)隨入射角增大，假想聲源的短軸直徑縮短，有效面積減小，導(dǎo)致折射后橫波聲場近場長度的縮短，因而假想聲源至入射點距離L39。對于本文，我們介紹最大lx（相對靈敏度）法中的半波高度法（lx=6分貝）。制作過程如圖56a、66b、66c、66d所示圖55 RB2制作DAC曲線示意圖(a)(b)(c)(d)圖 56 制作D