【正文】 衷心感謝我的同學(xué)在論文的撰寫(xiě)和答辯的準(zhǔn)備工作中給予我的熱情的幫助。我們堅(jiān)信，隨著研究工作的進(jìn)一步深入，此問(wèn)題將會(huì)不斷完善。 、分類(lèi)、評(píng)定等級(jí)和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。但是，我們也應(yīng)看到，針對(duì)我國(guó)當(dāng)前的實(shí)際情況，手動(dòng)人工超聲波探傷仍是主要的探傷方法，且 應(yīng)用依然相當(dāng)廣泛 。 超聲探傷缺陷評(píng)定 承壓設(shè)備對(duì)接焊接接頭檢測(cè)一般用 B 級(jí)檢測(cè)技術(shù)。 圖 510 缺陷 III反射波 (a) 42 (b) (c) 圖 511 6dB 法測(cè)長(zhǎng) 表 51 缺陷長(zhǎng)度記錄表 缺陷 水平距離 mm 深度 mm 指示長(zhǎng)度 mm I 42 11 II 1 35 12 2 45 2 21 III 34 22 43 根據(jù) JB/T 4730— 2022 中關(guān)于指示長(zhǎng)度計(jì)量的規(guī)定： 1）缺陷指示長(zhǎng)度小于 10mm 時(shí)，按 5mm 計(jì)。 2. 缺陷長(zhǎng)度測(cè)定（如 所述使用 6dB 法） 根據(jù)三處缺陷反射波判斷，三處缺陷長(zhǎng)度測(cè)定都可使用 6dB 法（半波高度法），以缺陷 I為例具體操作步驟如下： 1）移動(dòng)探頭找到最大反射波； 2）調(diào)節(jié)增益，使缺陷波降至基準(zhǔn)波高（ 80%），可利用波門(mén)控制； 3）調(diào)節(jié)增益，使靈敏度提高 6dB。 現(xiàn)場(chǎng)探傷 1. 探頭掃查（如 所述） 1）缺陷 I 反射波如圖 58 所示 圖 58 缺陷 I反 射波 40 缺陷 I定位：由探傷儀可讀取缺陷水平位置距探頭發(fā)射點(diǎn)距離 fl =42mm 由公式KlTd ff ??2 可得缺陷深度為 。示意圖如圖 53 所示，波形圖如圖 54 所示 圖 53 測(cè)折射角示意圖 圖 54 測(cè)折射角波形圖 (3) 制作 DAC 曲線 按 零點(diǎn) |調(diào)校 兩次出現(xiàn)如下對(duì)話框： 1. 目標(biāo)反射體直徑： 50 mm 2. 反射體中心深度： 30 mm 3. 標(biāo)稱(chēng) K 值折射角： 2 按確認(rèn)鍵開(kāi)始測(cè)試 36 按 3，屏幕左上角出現(xiàn)“先測(cè)零點(diǎn) K 值？ y|n”，按 n，屏幕出現(xiàn)如下對(duì)話框： 按 確認(rèn) 后將探頭在 RB2 試塊上移動(dòng)（如圖 55），儀器自動(dòng)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(shí)，按 加號(hào) 鍵，讓光標(biāo)移至 10mm 孔的回波上，按 確認(rèn) 鍵確認(rèn)此回波；再次移動(dòng)探頭，尋找深 30mm 孔的最高回波，按 加號(hào) 鍵，讓光標(biāo)移至 30mm 孔的回波上，按 確認(rèn) 鍵確認(rèn)此回波；同樣確認(rèn) 40mm 深孔的波高，各點(diǎn)采集完成經(jīng)確認(rèn)存儲(chǔ)后， DAC 曲線制作完成。用直尺測(cè)出探頭到 R50 圓弧的水平距離為 33mm，輸入儀器并按 確定 鍵，按 y存儲(chǔ)。 2）按 通道 |設(shè)置 進(jìn)入如下對(duì)話框： 錯(cuò)誤 !未指定書(shū)簽。注意在儀器的使用過(guò)程中若發(fā)現(xiàn)儀器工作不穩(wěn)定，則應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)工作 1~2 小時(shí)后，一定要重新調(diào)整時(shí)間掃描線和靈敏度，尤其是在確定缺陷大小時(shí)。對(duì)于本文，我們介紹最大 lx（相對(duì)靈敏度）法中的半波高度法（ lx=6 分貝）。根據(jù)繞射理論，當(dāng)反射體的直徑φ與波長(zhǎng)λ t 較接近時(shí)，由于既有繞射，又有反射，回波高度的變化將是非單調(diào)性的，但實(shí)際檢測(cè)時(shí)又看不到回波的波動(dòng)情況，這是由于所用探頭具有相對(duì)較寬的頗譜范圍，它足以同時(shí)覆蓋這種波動(dòng)的最大值和最小值。 DS作為歸一化后的橫坐標(biāo) A，取SL D??D 作為歸一化后的當(dāng)量曲線的參數(shù) G?？捎上率浇o出： ?????? tantans i ns i nc osc osDL 2139。亦 縮短，其變化規(guī)律可用系數(shù)Ds/Dc 表示。 ??coscosDD LS ?? 式中 Ds— 橢圓形假想聲源的短軸直徑； LD — 橢圓形假想聲源的長(zhǎng)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。實(shí)踐證明，這種方法僅對(duì)大于 6N 遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)是正確的。除常規(guī)缺陷定量方法外，精確的缺陷定量多采用聚焦探頭和各種聲成象設(shè)備。 超聲檢測(cè)中缺陷測(cè)量 超聲檢測(cè)中缺陷的定量也是人們研究的一個(gè)熱點(diǎn)。外觀缺陷的返修比較簡(jiǎn)單，對(duì)焊縫內(nèi)部缺陷應(yīng)用碳弧氣刨刨去缺陷；為防止裂紋擴(kuò)大或延伸，刨去長(zhǎng)度應(yīng)在缺陷兩端各加 50mm。其中 I 級(jí)質(zhì)量最高， IV級(jí)質(zhì)量最低，具體分級(jí)規(guī)定如下。 缺陷指示長(zhǎng)度探頭移動(dòng)長(zhǎng)度/最大反射波波幅/ 圖 47 6dB法測(cè)長(zhǎng)圖 A A1缺陷指示長(zhǎng)度 圖 48 端點(diǎn)峰值法測(cè)長(zhǎng) (4)焊縫缺陷的評(píng)定 超過(guò)評(píng)定線的信號(hào)，應(yīng)注意其是否具有裂紋等危害性缺陷的特征，如有懷疑時(shí)應(yīng)采取改變探頭角度、增加探傷面、觀察動(dòng)態(tài)波形、結(jié)合結(jié)構(gòu)工藝特征作判定；如對(duì)波形不能準(zhǔn)確判斷時(shí)，應(yīng)輔以其他檢驗(yàn)方法判定。當(dāng)時(shí)間基線按水平距離調(diào)整時(shí)，缺陷的水平距離 l 可由缺陷最大反射波在熒光屏上的位置直接讀出；缺陷的深度 h 可通過(guò)計(jì)算或作圖求出 。為探測(cè)焊縫及熱影響區(qū)的橫向缺陷，應(yīng)進(jìn) 27 行斜平行掃查（見(jiàn)圖 46），可在焊縫兩側(cè)邊緣使探頭與焊縫中心線成 oo 20~10 作斜平行掃查。 探傷掃 查速度不應(yīng)大于 150mm/s，相鄰兩次探頭移動(dòng)間隔要保證至少 10%的探頭寬度重疊。 (7) 探傷作業(yè) 超聲波檢驗(yàn)應(yīng)在焊縫及探傷表面經(jīng)外觀檢查合格后進(jìn)行。依次探測(cè)其它橫孔，并找到最大反射波高，分別將峰值點(diǎn)標(biāo)記在輔助面板上；如果做分段繪制，可調(diào)節(jié)衰減器分段繪制曲線。通常是用指定的對(duì)比試塊來(lái)制作距離一波幅 (DAC)曲線。調(diào)整后熒光屏上的基線刻度與反射體的深度 h 成正比。 2)按水平距離調(diào)整。調(diào)整后熒光屏上的時(shí)間基線與聲程成正比，具體做法： 用斜探頭在 IIW 標(biāo)準(zhǔn)試塊 (或 CSK2B 試塊 )上調(diào)試，使橫波斜探頭的入射點(diǎn)標(biāo)記同 IIW 標(biāo)準(zhǔn)試塊上 R 100 圓心 (試塊上的“ 0”點(diǎn) )重合。 24 圖 42 斜探頭折射角 (K 值 )的測(cè)定 (5) 儀器時(shí)間基線的調(diào)整 時(shí)間基線的調(diào)整包括零點(diǎn)校正和掃描速度調(diào)整。 前沿長(zhǎng)度斜探頭試塊 圖 41斜探頭入射點(diǎn)的測(cè)定 2)斜探頭 K 值的 測(cè)定。斜探頭聲束軸線與探頭楔塊底面的交點(diǎn)稱(chēng)為斜探頭的入射點(diǎn)，商品斜探頭都在外殼側(cè)面標(biāo)志入射點(diǎn)，由于制造偏差和磨損等原因，實(shí)際入射點(diǎn)往往與標(biāo)志位置存在偏差，因此需經(jīng)常測(cè)定。 常用耦合劑有機(jī)油、甘油、漿糊、潤(rùn)滑脂和水等，從耦合劑效果看，漿糊與機(jī)油差別不大，但漿糊粘度大，并具有較好的水洗性，所以，常用于傾斜面或直立面的檢測(cè)。下面詳細(xì)介紹。焊縫厚度較大時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)愈明顯。 21 型掃查 探頭分別 置于焊縫兩側(cè)并與焊縫垂直，可發(fā)現(xiàn)與探測(cè)面平行的缺陷。 在焊縫加強(qiáng)高磨平的情況下，將探頭放在焊縫上移動(dòng)的一種掃查方法。 探頭多次垂直于焊縫移動(dòng)。 將探頭前后和左右移動(dòng)進(jìn)行掃查。為了估判缺陷的形狀常使用的方法。 (1) 單探頭的掃查 單探頭掃查是用一個(gè)探頭同時(shí)發(fā)射超聲波和接收回波，根據(jù)探頭不同移動(dòng)方式，單探頭掃查又可分為以下幾類(lèi)： 這是在焊縫探傷中經(jīng)常使用的一種探頭移動(dòng)方式，即以鋸齒形往復(fù)移動(dòng)， 每次前進(jìn)的齒距寬度 d 不得超過(guò)晶片寬度，如圖 34 所示。 其余 19 橫波斜探頭探傷原理 橫波斜探頭探傷技術(shù)是利用超聲波傾斜入射到界面時(shí)，產(chǎn)生的波形轉(zhuǎn)換現(xiàn)象，從而利用波形轉(zhuǎn)換中產(chǎn)生的橫波穿透工件，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部 缺陷的。 1010050有機(jī)玻璃166。 RB2 試塊主要用于厚度為8~100mm 的對(duì)接焊縫檢測(cè)，材質(zhì)與被檢材料的聲學(xué)性能相同或相近。Ⅱ W 試塊材質(zhì)相當(dāng)于我國(guó) 20 號(hào)鋼，正火處理，晶粒度 7~8 級(jí)。此外還可利用試塊測(cè)量材料的聲速、衰減性能等。 超聲波探傷儀和探頭的一些重要性能，如放大線性、水平線性、靈敏度余量、分辨力、盲區(qū)、探頭的入射點(diǎn)、 K值等都是利用試塊來(lái)測(cè)試的。 (4) 試塊 試塊是按一定用途設(shè)計(jì)制作的具有簡(jiǎn)單幾何形狀人工反射體的試樣。液浸檢測(cè)中常使用水作耦合劑，使用時(shí)可以加入潤(rùn)濕劑和防腐劑等。耦合劑可填充探頭與工件間的空氣間隙，使超聲波能夠傳入工件，這是使用耦合劑的主要目的。 探頭特征：斜探頭鋼中折射角正切值（ K值）用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。 2） 探頭型號(hào) 探頭型號(hào)的組成項(xiàng)目及排列順序如下： 基本頻率 晶片材料 晶片尺寸 探頭種類(lèi) 特征 基本頻率：用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，單位為 MHz。 雙晶探頭有兩塊壓電晶片，一塊用于發(fā)射超聲波，另一塊用于接收超聲波。 2）探頭的種類(lèi)和結(jié)構(gòu) 直探頭用于發(fā)射和接收縱波，主要用于探測(cè)與探測(cè)面平行的缺陷，如板材、鍛件探傷等。正、逆壓電效應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為壓電效應(yīng)。探頭的性能直接影響超聲檢測(cè)能力和效果。 目前，探傷中廣泛使用的超聲波探傷儀都是 A 型顯示脈沖反射式探傷儀。 A 型： A 型顯示是一種波形顯示，探傷儀的屏幕的橫坐標(biāo)代表聲波的傳播距離，縱坐標(biāo)代表反射波的幅度。目前還出現(xiàn)了采用一發(fā)一收雙探頭方式，接收從工件中衍射回來(lái)的脈沖波信號(hào)，通過(guò)檢測(cè)信號(hào)的返回時(shí)間來(lái)判斷是否存在缺陷和缺陷大小等情況，稱(chēng)為衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)儀，目前也 在迅速的發(fā)展之中。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。了解其原理、構(gòu)造和作用及其主要性能，是正確選擇檢測(cè)設(shè)備與器材并進(jìn)行有效檢測(cè)的保證。它使用的不是連續(xù)波，而是有一定持續(xù)時(shí)間按一定頻率發(fā)射超聲脈沖。在超聲波探傷中，由于使用的波型、發(fā)射和接收的方法、信號(hào)的顯示方式、探頭與工件耦合的特點(diǎn)、工件形狀和缺陷類(lèi)型、實(shí)現(xiàn)探傷的手段等都不相同，所以從不同的方面出發(fā)，就可以按不同的歸納方式分類(lèi)。每一種無(wú)損檢測(cè)方法都有其優(yōu)點(diǎn)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(lái)選擇合適的檢測(cè)。渦流探傷檢驗(yàn)參數(shù)控制相對(duì)困難，檢驗(yàn)結(jié)果的解釋稍微困難。 （ 4） 滲透探傷 滲透探傷的原理是利用毛細(xì)作用將帶有顏色的滲透液噴涂在焊縫表面上，使其滲入缺陷內(nèi)，清洗后施加顯象劑顯示缺陷彩色痕跡。 超聲探傷有利于檢出裂紋類(lèi)面積形缺陷。 (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(guò)劑量有差異，其程度與這兩部分的材質(zhì)、射線強(qiáng)度和透過(guò)方向與缺陷尺寸有關(guān)，從而形成缺陷影像。 表 22 焊接缺陷產(chǎn)生的可能因素 10 因素 裂紋 未焊透 夾渣 氣孔 焊瘤 咬邊 材料照管不當(dāng) √ √ 材料選用 √ √ 焊機(jī)保養(yǎng) √ √ √ √ 電源與接地 √ √ 夾具與轉(zhuǎn)胎 √ √ √ 工具與焊工管理 √ √ √ √ 焊條選用 √ √ √ √ √ 焊條保管 √ √ √ 焊接設(shè)計(jì) √ √ √ √ √ 坡口尺寸及類(lèi)型 √ √ √ √ √ 裝配精度 √ √ √ √ √ 焊接位置 √ √ 焊接順序 √ √ 焊接條件 √ √ √ √ √ √ 焊接操作標(biāo)準(zhǔn) √ √ 注：√ 關(guān)系密切； 關(guān)系不大。在使用低氫焊條時(shí)焊道 的起點(diǎn)和二氧化碳?xì)怏w焊縫，容易產(chǎn)生密集氣孔。 (5) 氣孔 氣孔是在焊接金屬中存在的球狀孔洞。熔渣的一部分常殘存在焊接金屬內(nèi)部，另一種情況是，當(dāng)附著在下層焊 接金屬表面上的熔渣清除不徹底時(shí)，在上層焊接中不熔化而殘存著。 (3) 未熔合 所謂未熔合系指母材與焊縫金屬（焊條熔化進(jìn)入坡口的金屬）沒(méi)熔合及在焊接中前層焊縫金屬和后續(xù)焊縫金屬未熔合。坡口角度過(guò)小或根部間隙過(guò)于狹窄時(shí)容易產(chǎn)生未焊透。由于氫的原因，在焊接后經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生的裂紋稱(chēng)延遲裂紋。在低合金高強(qiáng)度鋼中，響區(qū)常發(fā)生縫邊裂紋和焊道下裂紋。根據(jù)其大小可區(qū)分為宏觀裂紋和微觀裂紋。下面就這些缺陷加以敘述。小型容器亦可浸入水中檢查。如有泄漏，修補(bǔ)后再按上述規(guī)定重新試驗(yàn)。試驗(yàn)所用氣體為干燥、潔凈的空氣、氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w。然后將壓力降至規(guī)定試驗(yàn)壓力的 80%，并保持足夠長(zhǎng)時(shí)間對(duì)所有焊接接頭和連接部位進(jìn)行檢查。奧氏體不銹鋼制壓力容器用水進(jìn)行液壓試驗(yàn)后應(yīng)將水漬清楚干凈。 。 。具有最低的強(qiáng)度、最高塑性、最好的耐蝕性。 20MnMo 20MnMoNb 13MnNiMoNb 900℃～950℃ 2 分～ 分 /mm 水冷 +空冷。 6 c. 應(yīng)用： 16MnR 高溫保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使奧氏體晶粒大（正火） 35﹟鍛件（正火）封頭，筒體（正火） (2) 調(diào)質(zhì)處理： ：提高零件的綜合機(jī)械性能。如超過(guò)兩次，返修前均應(yīng)經(jīng)制造單位技術(shù)總負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，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(shū)。 對(duì)于塔器 L≤ 15000 ㎜