理论教育 焊缝根部定位和缺陷判定优化方法

焊缝根部定位和缺陷判定优化方法

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:在检测前,了解焊缝根部的正确位置很重要。在检测单面焊缝时,由于根部既未作修整,也无法接近,因此缺陷判别存在难度。2)当焊缝两侧母材厚度相同时,用窄声束、高分辨力的斜探头从焊缝一侧扫查根部。如果扫查只能在一侧进行,则测定焊缝另一侧反射面的垂直范围非常关键,因为这是在此位置识别根部严重缺陷与正常焊道的唯一方法。

焊缝根部定位和缺陷判定优化方法

在检测前,了解焊缝根部的正确位置很重要。在检测单面焊缝时,由于根部既未作修整,也无法接近,因此缺陷判别存在难度。若有可能,则应在焊接前于接头一侧离焊缝中心线一定距离处作出标记,但此标记不应妨碍随后的焊缝检测。

1)对于焊缝表面已修磨到足够平滑,探头可在焊缝宽度范围内保持接触的情况,可使用在焊缝根部的检测声程范围内有较窄声束的直探头,在修磨过的焊缝表面做横向移动,焊缝根部的突出部位可根据附加回波的显示加以确定,此回波略大于底面回波的声程。当使用垫板时,只要垫板已熔合,就可获得同样的效果。将探头位置调整到使这一附加回波达到最大高度,由探头中心即可标出根部位置,如图8-58所示。

2)当焊缝两侧母材厚度相同时,用窄声束、高分辨力的斜探头从焊缝一侧扫查根部。当根部回波达到最大时,将探头位置固定,在材料表面标出探头位置P1,并记录声程距离D,然后使探头在焊缝另一侧移动,当根部回波也在声程距离D时将探头位置固定(P2)并标出。如果根部正常焊透,则焊缝根部的位置应正好在P1和P2的中间,如见图8-59所示。

图8-58 用直探头测定根部的位置

图8-59 用斜探头测定根部位置(方法1)

3)当对接母材厚度相同或不同时,应先用超声波测定焊缝附近的母材厚度,并计算声程距离D1和焊缝一侧的水平距离d1,然后用适当角度的横波探头,从焊缝的该侧扫查根部,对在声程距离D1或比D1稍大的距离上出现的任何回波,均使其波幅在P1位置达到最大,标出此时相应的水平距离d1,再根据D2d2和位置P2在焊缝另一侧重复这一操作(见图8-60),M1M2之间的中点即根部中心线。

4)使用导轨或限位尺使探头在半跨距位置进行根部定位扫查,使探头入射点至根部的距离保持不变,如图8-61所示。探头应沿焊缝方向连续移动,观察到的所有回波均出现在声程小于或等于入射点至焊缝根部中心计算值的距离上。在发现这类回波后,应向前移动探头使回波最高,测定它们在焊缝厚度方向的位置或范围。如果扫查只能在一侧进行(如某些分支或接管焊缝),则测定焊缝另一侧反射面的垂直范围非常关键,因为这是在此位置识别根部严重缺陷与正常焊道的唯一方法。

图8-60 用斜探头测定根部位置(方法2)

图8-61 利用导轨定位来检查焊缝根部和标定焊透过度或根部未焊透

5)不同形状的根部可能显示的波形。依次从焊缝两侧沿焊缝全长扫查根部。若不可能从焊缝两侧扫查,则此方法的效用就会大大削弱。扫查焊缝的速度应不大于25mm/s。焊缝根部各种状态的超声波回波显示如图8-62~8-69所示。

图8-62 符合要求的焊缝根部超声波回波显示

注:在焊缝两侧检测,中心线位置偏右时均有一尖锐回波显示。

图8-63 根部凹坑的超声波回波显示(www.daowen.com)

注:在焊缝两侧检测,中心线位置偏左时均有小回波显示。

图8-64 焊透过度的超声波回波显示

注:在焊缝两侧探测,有单个尖锐回波或显示高低峰的回波,一般幅度较高,声程均大于正常焊透时的声程。

图8-65 根部未焊透的超声波回波显示

注:在焊缝两侧检测,有一强回波显示,其位置在中心线位置偏左。

图8-66 根部咬边的超声波回波显示

注:在焊缝两侧均能探到焊透焊道的回波,在A侧还有中心线左边显示的附加回波,探头移动时只显示很小的垂直尺寸。

图8-67 根部中心线裂纹的超声波回波显示

注:在焊缝两侧检测时,中心线位置均有回波显示。回波可能是尖锐的,或有高低峰。若缺陷较小,则还可在焊缝两侧检测到焊透焊道的附加回波。

图8-68 根部焊道边缘裂纹或未熔合的超声波回波显示

图8-69 焊缝根部缩孔的超声波回波显示

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