實踐經驗NDT 無損檢測& r8 M/ H/ u4 H. s( W* k( z# f
2005 年第27 卷第1 期 ; f% `: x2 ~$ C0 y) X- N( O
超聲波探傷中缺陷波和
% y, w5 J, e7 B1 \. s偽缺陷波的判別
2 L4 A. ~. ^1 W- Z張文科3 E! ?4 G6 S; Z" b
(中原油田技術監測中心壓力容器監測站,河南濮陽 457001)
5 Y; [7 a8 Y1 _9 X2 g# r# xDiscrimination of the Reflected Waves of Defects and False Defects in Ultrasonic Testing
# M3 ]* l9 z* o" f [( O/ xZHANGWen2ke
2 y8 X1 \, q: }* B- d9 H: U(Pressure Container Inspection Station Center , Cent ral Plains Oil Field Technical Monitor , Henan Puyang 457001 , China)/ K! X: i9 d/ H' z* ~) p& L1 b* H
中圖分類號: TG115. 28 文獻標識碼:B 文章編號:100026656 (2005) 0120047203$ j+ ]" e, N( d3 i
超聲波探傷是目前應用最廣泛的無損探傷方法
8 J1 V4 f0 p; A( Y( N之一,它具有靈敏度高、穿透能力強、檢驗速度快、成
% i6 e) o' t q3 g1 i. I本低、設備輕便和對人體無害等一系列優點。超聲
4 B4 Q6 c1 Z& R. _- t& O! D波在鋼材內部穿透能力很強,因此可檢測很厚的鋼4 J! @% y. h: Z2 |) z
板和焊縫;對于平面狀缺陷,盡管有的缺陷很深,只
- B6 d2 x* Y' `. q' s要超聲波直射至缺陷面,均能得到很高的缺陷波。
0 x4 h0 z Z z0 k& X: x9 l4 l+ D因而超聲波對壓力容器焊縫探傷未焊透和裂紋等危. c3 H8 ]/ z0 H8 b2 C6 ~* |6 x
險性缺陷檢測靈敏度很高,具有實用意義。檢測中
- `$ y/ v* X t* Z0 K7 \0 w8 ~作好缺陷和偽缺陷的判別具有重要意義。
# M6 L$ A2 @$ N* ?- ^! i( }1 缺陷的估判
c# l$ ^: ? \2 p- v檢出缺陷后,應在不同的方向對其進行探測。
% Z d/ I& q/ G; ?(1) 平面狀缺陷 從不同方向探測,缺陷回波3 @' V/ L6 v. H; T; i$ m& |
高度顯著不同,在垂直于缺陷方向探測,缺陷回波
# r+ J7 @$ |4 N8 o$ P/ i7 }高;在平行于缺陷方向探測,缺陷回波低,甚至無缺
6 u, B' i* _# t$ u+ z5 k8 K9 j: j$ O4 J陷回波。一般來說裂紋等屬于這種缺陷,這類缺陷
3 w' f" \) g0 ?3 X+ k' g% s回波高度較大、波幅寬、會出現多峰。探頭平移時,
6 S5 @3 Y) u7 c! j3 P反射波連續出現,波幅有變動;探頭轉動時,波峰有
6 M9 O- R+ [7 l, s9 o z" p p! Y+ g上下錯動現象。% a5 {1 |. i" ?! J
(2) 點狀缺陷 從不同方向探測,缺陷回波無
4 j$ _) q" h0 |0 H5 @" J明顯變化。一般包括氣孔(單個氣孔和密集氣孔) 和- _/ u: v8 L% [7 t2 B
點狀夾渣。氣孔和點狀夾渣的缺陷回波高度低,波" D! ^; o* _% i- H& ~3 U
形較穩定,從各方向探測,反射波高大致相同,但稍
( t- b' E1 I; o3 E一移動探頭就消失。但兩者也有所不同,其原因主0 h+ Z. T9 ?& ~$ S: h( F% n; A! v
要是其內含物聲阻抗的不同。氣孔內含氣體,聲阻
, R) O6 H' F3 u. f' f抗小,反射率更高,波形陡直尖銳;而金屬夾渣或非
/ s5 [# U8 C% X! z' [3 P5 y0 y收稿日期:2004203230
3 B; U) Q) c6 f金屬夾渣的聲阻抗大,反射波要低一些,且夾渣面粗
3 l6 X, a# Y" ~糙,波形寬,呈鋸齒形;密集氣孔為一簇反射波,其波
4 e- C4 S/ \- A$ w# L高隨氣孔的大小而不同,當探頭作定點轉動時,會出
2 z" B: M s6 O8 f) |* D現此起彼落的現象。3 p7 o J; r4 f$ ?1 b
(3) 咬邊 這種缺陷反射波一般出現在一次與
4 Z* t/ N4 A( {1 ] _2 a s二次波的前邊。當探頭在焊縫兩側探傷時,一般都" e, O# W! R$ V! c# J
能發現,在探頭移到出現最高反射信號處固定時,適
3 x6 n( y: u" T, g! z& Z7 U, J當降低儀器靈敏度。用手指沾油輕輕敲打焊縫邊緣0 f/ D% T6 z- x1 a) Z: F- d5 w
咬邊處,觀察反射信號是否有明顯跳動現象,若信號
6 d. ?) P$ u3 L0 k9 |) c跳動,則證明是咬邊反射信號。
8 h v+ c7 M! v2 Q2 d9 g. i(4) 裂紋 一般裂紋的回波高度較大,波幅寬,* @0 a: Q7 e* l. q2 U# }' J( ]
會出現多峰。探頭平移時,反射波連續出現,波幅有( v- o# r& M" z# e6 P/ H
變動;探頭轉動時,波峰有上下錯動現象。另外,裂
3 @9 O2 |: Z1 z6 Y4 y7 q紋也易出現在焊縫熱影響區,而且裂紋多垂直于焊
* r. I! T5 T- z+ _8 D- a% v縫,探測時,應在平行于焊縫方向掃查。如果有裂4 f8 x" a. F* k
紋,超聲波能直射至裂紋,便于發現。
$ ]6 r; f: Y! g(5) 未焊透 這種缺陷是由于焊縫金屬沒有添
1 T* L! e5 i& i7 c到接頭根部而形成。分布在焊根部位,兩端較鈍,有, Z/ G% P A8 `1 C/ S/ n- ^4 i4 u
一定長度,屬于平面狀缺陷。當探頭平移時,未焊透! b$ q0 s& U8 ?6 I! U! M
反射波波形穩定;從焊縫兩側探傷,均能得到大致相
$ U) s( Q/ C2 {" U% I8 g同的反射波幅。9 c2 P1 c- y. A- O
(6) 未熔合 熔焊時,焊道與母材之間或焊道7 e1 Z! n' \+ i. e- C' T2 T
與焊道之間未完全熔化結合的部分就叫未熔合。當! [9 I; S$ y: v8 [
超聲波垂直入射到其表面時,回波高度大。但如果
& Q% Y* _, h/ Y3 t+ j) ?1 }探傷方法和折射角選擇不當,就有可能漏檢。未熔/ \1 J8 d2 a) L/ a
合反射波的特征是:探頭平移時,波形較穩定;兩側; S! V9 }- s' d' I# A9 N0 B9 b
探測時,反射波幅不同,有時只能從一側探到。% K R& c9 K0 c! @
478 P& {" @) e4 G
© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
) _" O2 A: Q+ l+ ^% v張文科: 超聲波探傷中缺陷波和偽缺陷波的判別NDT 無損檢測
5 @6 A4 n; g& q& ~# X) Z+ T. O 2005 年第27 卷第1 期
* B: a8 N/ }7 a2 偽缺陷波的判別4 G' u4 K; }4 j; _' w
焊縫超聲波探傷中,熒光屏上除了出現缺陷回9 c$ w1 ]: h2 O
波以外,還會出現偽缺陷波,它并非由焊縫中缺陷造
1 T l5 a! w: Y成且類型較多。
1 u+ `2 h( [ D$ f% \. n! h7 w2. 1 儀器雜波$ ]; d$ `- j* b0 }
在不接探頭的情況下,由于儀器性能不良,探頭+ H7 T4 |6 `" ^- \" b8 B; C
靈敏度調節過高時,熒光屏上出現單峰或者多峰的
4 X3 }4 [" T( y- i8 ?& y波形。接上探頭工作時,此波形在熒光屏上位置固
! {' g( p2 S& y定不變,降低靈敏度后,此波消失。
8 @3 [5 R/ |7 u$ P; l9 u2. 2 焊縫表面溝槽引起的反射波- d/ D* y8 i8 M' [4 ]
當超聲波掃查到多道焊縫表面形成的一道道溝
7 F" }/ o# H B: J" [槽時,會引起溝槽反射。這種波一般出現在一,二次
7 x2 m8 H6 `5 u$ X波處或稍偏后位置,波形特點為不強烈,遲鈍。( f. r9 K1 |6 P5 U8 m w) A
2. 3 焊縫上下錯邊引起的反射波
! ~; G- ^2 f: L: l1 A' L. N- @9 y, J板材在加工坡口時,上下刨得不對稱或焊接時
6 N% {1 q+ z4 Q) J H1 K焊偏會造成上下層焊縫錯位。由于焊縫上下焊偏,# n; W: F- F2 m$ S( o' g
在一側探傷時,焊角反射波很像焊縫內缺陷,當移到
. ^1 @7 f9 p0 F3 B另一側探傷時,一次波前沒有反射波。0 |0 L! d- L4 C6 B! e. ]$ L
2. 4 探頭下擴散聲束在焊縫表面的反射回波7 R/ w6 S3 d# O5 ?/ h# o5 a
對接焊縫超聲波探傷時,探頭下擴散聲束在焊
+ J+ U& e' S7 Z- J O縫表面的反射回波很容易被誤判為缺陷。通過采用
* x5 o8 A; ^, p) y不同角度探頭進行探傷試驗,弄清了這種假缺陷回4 Q7 D, y" z4 z |2 v
波產生的原因及特點。
, N% V& n/ G5 @3 |4 i0 E3 試驗驗證% I6 ?+ w- s0 A# @
3. 1 偽缺陷
9 B! x b, H8 T$ M; p7 r' n在厚板環縫超聲波探傷(B 級) 時,常發現距背
; E$ ]* Z2 C; |2 ]/ K w面3～8mm 深度范圍內的熔合線附近有不同長度1 D! U& S8 n3 p, k- U ?
連續的超標反射回波,有時甚至在焊縫全長都有此, B" i5 M% f2 m: X! j2 y
反射波。以某60mm 厚管節為例,其焊縫結構如圖
& z9 ?6 i- }# r% F9 W. Z! e0 K1 所示。使用折射角β= 60°的探頭和數字式增益型; H- z7 i7 I0 M( P
探傷儀探傷,其回波指示位置見表1 ,波幅均處在' y* |$ O. r% E8 a- B
DAC 曲線Ⅱ區,也有個別點達到Ⅲ區。
. x: I/ J& r3 n5 P) f對于這種反射波,按照常規的判斷很容易被評0 r; G% B" V V. \
定為未熔合或母材中的缺陷,當拍打背面焊縫區時
% C) O8 T5 W( K波幅變化不明顯。然而砂輪打磨背面焊縫時可見波- k5 P) ]2 v3 c
圖1 焊縫結構% ~/ Q6 |, @/ J( ^" {6 `! v- J
表1 探傷儀回波指示位置mm2 \. M* j g2 v. b: e9 U8 q3 |& M
回波編號聲程指示水平指示深度指示8 q7 C! I6 J, I, e! m1 e
1 107. 0 92. 6 53. 5
% ]$ h u/ n1 z/ W8 a2 104. 0 89. 2 51. 5
! i) ?5 T& x- d6 L3 k# S0 S& L3 103. 5 89. 2 51. 50 c1 o3 i6 [3 V+ u: x
幅逐漸降低直至消失。這說明該反射波是來自于背- A- L+ D6 R, y+ E4 c( ?
縫的焊縫表面。這種現象極易導致誤判,造成不必
$ R7 {$ n6 L+ W7 m) i, j要的返修。為此,作者進行了一些試驗,分析這種反6 }5 G m) R* U3 G8 \
射波產生的原因。
$ I( `9 m/ ~: r" F$ y3. 2 試驗驗證
$ Z; W! j i+ {試驗1 選取圖1 所示并經探傷確認鋼板中無" X9 r4 l t! y5 z1 u8 D, |& [
缺陷。在鋼板背面模仿實際焊縫余高進行堆焊。采
1 q4 _2 r4 e- Y; w) D用不同角度探頭進行探傷,發現了類似的回波,其回$ i) C; r% U( y, x! P: x% p: }
波指示位置見表2 。從表2 可見,用前三種折射角
7 v; f' _$ S2 r g1 @的探頭,儀器指示深度均< 60mm。按常規,應判為
: i" P& `! Q) T5 O, k鋼板中有缺陷,但實際鋼板堆焊前經探傷并無缺陷。9 ~& O$ R& ^' W" D7 H- w4 x& a/ l% S
表2 試驗1 回波指示位置+ b, t9 f/ u7 U! T7 g+ ]
β; A# d) T- A8 ]: {1 k+ U% v
(°)% l5 W$ h" l e2 x% t/ _7 H+ u
聲程指示
3 c% X& B3 C \8 n* M5 U _mm3 T2 \* P+ D |0 A2 N3 a* C$ P5 R% g
水平指示9 O. d: ~- s; ?9 \0 L* _9 p) w9 M
mm9 M7 t) R; G, I6 y; f( P/ o
深度指示7 f0 P2 ?0 v: W+ I1 z% p
mm
5 q5 V F' ?6 }3 M' J. d) @- hDAC0 ?& C9 X; |* I& U
dB! F* a6 y+ a5 B) X! t4 ]5 B
66. 0 126. 6 115. 1 51. 25 + 14. 0
& X, Z2 q7 `2 @" Q) P; D( O! V63. 0 124. 7 111. 1 56. 60 + 13. 2! k! a0 z1 g0 ~ P$ l
55. 5 101. 0 83. 2 55. 21 + 8. 0
. ?0 [6 T# T% {, \0 M1 Z' {7 y1 {5 t45. 0
% }0 E$ w; O, T* | m- ^ 有回波的地方深度指示≥60mm ,回波幅度多在I 區(也, H6 K1 X8 k7 o) a
有高者)5 U6 ^5 H& x. n9 |+ \
試驗2 由于試驗1 的焊縫表面形狀有隨機
6 _: s8 y$ X: C- Q8 K$ v0 }* B性,所以又制作了形狀準確的對比試塊(圖2) 。左
: \9 K1 m' p9 E6 W% s j下40°斜面為刨床加工。測試結果見表3 。從表3
5 Y5 n" M1 l8 \4 w9 L中可以看出,用前三種探頭探測對比試塊同樣存在( p& ~6 M" e) C9 P: H$ m z# S
偽缺陷波,即儀器指示深度均< 60mm ,而且反射回
6 G) J3 Q$ K8 M7 l% r* d9 ?7 q! G圖2 對比試塊示意圖
5 F. t1 t2 N& Q6 L表3 試驗2 回波指示位置
: N2 s0 ~% ~- _β1 z8 q$ S) E# k. U$ i
(°)1 ?3 q. p2 j4 A! Y. u. ?7 s6 |
聲程指示( z$ l( `. F1 N4 ^# J
mm$ O% ]9 t* R8 N% Q
水平指示
; o3 A5 N" E. ^5 ] _mm
# {; T. f$ G' }0 Q* z深度指示/ K% r+ [; _9 x. Q5 J& P- t* _" J2 O
mm
3 L8 ?- u. |5 s8 |9 b$ M. qDAC
6 \( Z$ D, p' D9 m8 i' xdB" P7 ^7 I: h$ s* V$ I
66. 0 114. 0 104. 1 46. 37 + 1. 4& D1 k) O+ ]( W6 y5 p3 Z0 l- [
63. 0 110. 3 98. 33 50. 11 - 3. 4
0 A( u1 @1 t# F" o8 k55. 5 98. 0 80. 76 55. 51 - 9. 38 O4 C$ `4 i7 {( o* z
45. 0 85. 61 60. 53 60. 54 - 8. 0
+ z6 w2 |. t I8 D48
* ^8 s0 c( ?1 l( B! N. L© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.& A, R3 E' O9 x$ E& Y/ @' k! v
張文科: 超聲波探傷中缺陷波和偽缺陷波的判別NDT 無損檢測0 ?, X* C# @* O w4 g7 K0 p8 I/ g
2005 年第27 卷第1 期
|: h3 O& j0 e! j$ X+ H波幅度更高。' r, L7 @6 A6 f, ~2 M
由此可見,用66°,63°及55. 5°探頭探傷時,試驗
, R8 h1 ?# g5 ?' h) V. |8 ]+ C1 ,2 中的下部焊縫表面和40°斜面均不利于軸線聲
, ?" B7 n) \+ F束反射,故看不到軸線聲束的反射波,看到的是擴散
1 G( g# S% P6 u. e聲束的回波(見圖1 探頭聲束) 。所以雖然反射面深0 ]: X5 e: b* B3 w- t- P5 g# R; T! Z
度> 60mm ,而儀器指示深度卻反而< 60mm。但當
t( @: f! _$ s% K$ z使用45°探頭時,由于試驗2 的40°斜面與軸線聲束
( X* J; z+ v( V接近垂直,所以有較強的軸線聲束反射波(DAC -" q9 r; g2 Q) ~' L6 j$ t0 ]! C2 v
8dB) ,指示深度也> 60mm ;而試驗1 的焊縫表面反
) \1 V3 `( h A, V4 U" c- `射條件不如40°斜面,但仍能得到軸線聲束的反射6 C1 [3 W9 y! u3 n
回波,只是相對45°斜面其回波能量較低(多在DAC
& z; P: u& V* u) a' }曲線Ⅰ區) ,儀器指示深度也是> 60mm。
! v" |; k/ x ^; [' s+ j' H試驗3 試驗1 和2 都是用一次波對厚板進行. c& D" U" t. P: y# p6 x
探傷的試驗。為了考察中厚板是否存在此偽缺陷回
- M4 m3 t) j+ Z5 v) X波,又選擇了厚度為34mm 的管節環縫(圖3) 進行/ [. @& |6 ^' o/ m! w# I0 K- k
了試驗。經測試,這種產生于焊縫趾部( A 點附近)# @2 D9 b6 {& k3 l3 a/ N
的假缺陷回波, 在K2 探頭置于B 點和C 點時用0 H) T! }. \" g% l: X
一,二次波掃查都能發現,這時二次波掃查時的指示
/ S7 H+ H7 u7 F, o! V; I位置為:聲程指示131. 9mm ;水平指示118. 0mm ;
. y& E7 J2 I! @# s4 U9 j4 E4 w深度指示59. 09mm ;在DAC 曲線的Ⅱ區。焊縫趾
, D5 H8 l- y( w' q" b- X* L, u部附近經打磨后,該回波消失。$ Q( Z) d O6 v+ {
圖3 試驗3 探傷示意圖/ F8 G0 X6 k' C, s6 n6 z
從試驗可見回波有如下特點①探傷儀的回波; n% y6 [& ~' F* x3 v
聲程指示是入射點到焊縫表面反射點的距離。②
9 F3 c' u& h1 T* j7 ^7 d. ?探傷儀的回波指示位置在工件內部焊縫熔合線附近3 i7 R, `3 |0 j2 s8 b* R
(45°探頭除外) 。③ 探頭折射角越大,回波深度指
) T# g7 }% Q# Y$ U( @示越小。④45°折射角探頭儀器的深度指示位置等
" R1 l: R1 X( i$ ^2 a于或大于板厚。⑤回波幅度與反射面的反射條件
0 _* j. R' D: C6 T1 Y) l! \3 Y有關。⑥打磨余高后回波幅度變小直到消失。
2 s1 K6 c6 h- |0 Y3. 3 分析
! i; b% i" t% X" G上述試驗證實了假回波的反射面在焊縫表面,
- F1 a2 j. n6 z# |9 U4 ]# X3 M但為什么深度指示會遠小于板厚而不是大于板厚,
- I% W l; u- U" C& Z其原因是聲束是擴散的,若反射面只有利于擴散角, p! |# Q1 f( k' i2 o9 j
內某部分聲束反射時,其所得回波再用軸線聲束計" D, S. b. L; s$ \: Q
算,顯然會出現錯誤。在此可以借助于RB2 對比試2 H5 B" P( p W$ Y4 d0 e& Y+ l- a
塊進一步說明(圖4) 。MO 聲線與<3mm 孔交于B ,' o5 S( ^5 `) Y0 u+ B+ e& X6 r
而L O 聲線與<3mm 孔交于A ; MB 的水平聲程M F8 z$ d1 Z: x- Q q+ o" K8 L0 V
為116. 8mm ,而L A 的水平聲程L E 為98. 83mm。7 Z* H; v$ z, z" { h" m. E, N( h' W& `0 G+ C
用三種探頭分別找到試塊中60mm 深橫通孔的最
7 g# w& h" g4 J2 G& n高反射波,然后向前移動和向后移動探頭,到波幅降, f- W& [/ y& K( t
圖4 RB2 對比試塊
' n9 V! n* ~" P( w z( p1 o表4 軸線聲束和擴散聲束反射回波的指示位置
0 |6 }9 |/ U. w8 qβ; i( {( z7 p( w+ f2 Z" a
(°); [8 ^, j5 z, t
探頭9 @9 y' C; _8 ^( A1 S
位置
/ o& h9 p+ G. E! g. M6 B聲程指示% r7 b" z B1 w" ]# J) W
mm4 R U: H" G8 k$ N0 m: u; ]
水平指示5 J; m' f0 O! D7 i7 G
mm: I1 ?. w2 r" v# C8 K" U& y
深度指示7 m8 V; B- n* z8 v8 D4 _+ ^
mm, D K3 D6 q1 U3 f5 r3 j" ?
DAC
! Q+ x1 n, [; k3 ?) p3 X" A! ^dB
2 X: G) V4 e, T8 J' x回波最高處146. 0 133. 3 59. 38 0
2 X- D2 G; C/ z1 l- G3 j B66. 0 前移119. 0 108. 7 48. 40 + 69 h2 y5 h9 \3 b, S, F4 W
后移168. 0 153. 4 68. 33 + 6
* a' k7 j4 o7 q$ G* {回波最高處131. 1 116. 8 59. 56 0
; ^$ n; F$ s- D" e1 X1 Q63. 0 前移113. 5 101. 1 51. 53 + 6
% L) v2 d0 v/ a: f+ Y后移152. 7 136. 1 69. 36 + 6) c- F4 c" |/ h _% [8 |, V! f* \
回波最高處105. 0 86. 53 59. 47 0
Q+ M; R# s1 I+ x+ \56. 1 前移94. 0 77. 46 53. 24 + 6# H& P6 [3 {' v; c
后移119. 0 987. 07 67. 40 + 6
6 Z) C- G- C% X& f1 ]1 s到一半時(DAC + 6dB) 記下聲程指示,此時的儀器$ z+ G6 C! v5 h$ |" B: E. k
指示見表4 。
5 `: ^+ X, U" H9 d8 v現以63°探頭前移為例進行分析,當入射點在' E; D& o2 q# w
M 時,探頭的軸線聲束(63°) 與<3mm 孔反射面垂
( M* ]$ @& z$ e8 H直, 回波最高, 此時聲程為圖4 中的BM =
4 s5 Y% G% C; s% }7 _& N" N13111mm ,深度B F = 59. 56mm ,水平距離FM =
c) `! e7 K$ G' Z4 S4 v116. 8mm。探頭前移至L 時(波幅下降一半) ,軸線
& i) C+ R S9 G0 A! T聲束移為CL ,此時CL 在<3mm 孔上已無反射面,
8 i) Q+ u& X( L9 x: ^所以此時的回波不是軸線聲束的反射,而是下擴散
/ X$ f; O+ D: }$ p0 s角內與<3mm 孔反射面垂直的某聲束A L 的反射7 P) |% x% ^$ i1 N1 w: P
波。此時儀器的指示聲程是A L 的真實聲程
0 l4 c! g& J9 v- C11315mm ,但A L 的折射角β= arccos60°/ (113. 5 +
# c( p8 o4 u% W, m' J1. 5) = 58155°,實際深度A E = cos58. 55°×113. 5 =/ f& C2 s/ x4 u
59122mm ,實際水平距離EL = sin58. 55°×113. 5 =% X/ o% x. j. B/ F
96183mm。! u& T& h# O( c/ ]4 o% j
上述計算結果顯然與儀器的指示深度和水平距
0 u. b/ K/ U. i% r2 C+ l離不同。儀器指示的數據是按無反射條件的軸線聲) S7 [! \/ Q1 z$ O8 z
束計算的,所以是錯誤的。其指示深度比A 點的實
7 `' ?8 h- ?! {9 z. w際深度提高了7. 7mm ,水平距離前移了413mm。( h7 V% r" Q9 c$ @' x
換言之,即把A 點反射波誤指示為無反射的C 點。
5 C+ x7 }9 o( l) j9 w* H: ?同樣道理,在實際焊縫探傷時,若焊縫表面某點
: h: u3 {5 f- C& L# W, h X2 q不利于軸線聲束反射而只與下擴散角范圍內某部分3 v0 F; ?* B/ o% J: R1 `% C( b
49
& Q$ F+ D* d. ]9 l: j0 v© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.1 u8 o4 J0 }) ?
信息與動態NDT 無損檢測
. f2 G5 @3 I: o' K4 G" f5 |: t; R 2005 年第27 卷第1 期" V9 h- R( U" C' }
無損檢測高等教育發展論壇首屆年會暨中英無損檢測技術
8 P* F' m9 @- E( B& f0 V5 M交流研討會將在上海舉行. m, y7 p7 A* [+ I
第11 屆無損檢測教育培訓科普工作委員會工" Y6 c' ~' z( L* n
作會議于2004 年12 月10～13 日在昆明召開。會
# \7 r2 Y: E/ W4 O8 R上由無損檢測信息中心、華東理工大學、南昌航空工& ~6 ^1 f" G; l& A) N6 C
業學院、清華大學、北京航空航天大學、大連理工大
+ f0 Q5 s1 v- C, \7 Y: T) E- i; r學、武漢大學、重慶大學、中北大學和沈陽工業大學
) }2 ^8 } K* T) ?. g等單位代表發起建立了無損檢測高等教育發展論* L6 d% Q& {7 z/ b8 H ]& b
壇。其目的是促進我國無損檢測高等教育的發展及
1 M- y* S! g! d: Z7 e3 P% J其國際交流,建立無損檢測高等教育信息交流平臺;
+ o: l x$ E! h) t# h' } c9 K同時為無損檢測高等教育與無損檢測人員、國內外7 }5 f6 X& p3 a( t6 u, q+ \
知名學者、應用企業、設備器材制造與供應商提供互 a7 u+ Q* ^0 C8 A) L8 i' W" O
動對話平臺,以增進和深化各界的聯系,推動和建立' m% H1 h7 g! ^! k9 U) f
密切的伙伴關系,在應對經濟發展的需要和激烈的
7 D& Y5 b& ?2 T2 c, V; ]市場競爭中增強實力,促進我國無損檢測技術的
3 V$ R A; W+ r1 z3 B1 _' _發展。
( p4 o4 m. M3 `* f6 u會議決定于2005 年4 月6～8 日在上海舉辦首( `; K% o6 I' ?8 \
屆年會。屆時將邀請國內知名專家進行專題報告,: a0 T' t% h: W4 l1 v
邀請無損檢測專業畢業生進行創業報告,同時將安3 ?) f x; D% L1 @# d0 A
排在讀無損檢測研究生進行論文交流。會議期間將( m8 M( [2 d% t( X. D
同時舉辦中英無損檢測技術交流研討會,五所英國
; V1 I% S* i7 W% N- t% g! i高等學校從事無損檢測技術研究的六位教授屆時將! o T' }/ ~' B( U8 x$ c0 J4 O
訪問中國,并在會議期間作專題報告和研討。會議" q( O S$ O2 g, s! v
還將安排國內外儀器生產廠商作新產品介紹和
) `. c! c( f7 X1 ?4 H1 w展示。
4 R Z% z$ ~ h+ E% d有關無損檢測高等教育發展論壇和中英無損檢
' W( y( t, }2 c測技術交流研討會的詳細情況及參加會議的手續等
3 `$ d& ^! J- K1 @問題請瀏覽學會信息網(www. chsndt . com) 。3 _$ ]/ I1 B; M3 T% L6 d8 v
(全國無損檢測學會教育培訓科普工作委員會)
- u T1 ?: R( C2 |" ~8 g核工業無損檢測人員資格鑒定考試大綱通過專家評審
6 D4 \4 c4 ?3 _* r 核工業無損檢測人員資格鑒定考試大綱專家評
6 Z3 C# A6 ~1 y7 |9 T審會于2004 年11 月17～19 日在江蘇周莊召開。
+ U H1 j! J3 P9 n/ Y+ X來自核行業管理和監管部門、核設備設計、制造、核
" x, c A8 o: c$ p& h燃料生產、核設備安裝、核電廠、海軍、九院等相關部
, i2 K& f! T0 ?4 F8 ?6 Y& |/ m: q門的16 位專家參加了會議。專家們一致認為,核工
2 l2 {! V' q3 p/ m1 {# x0 t業無損檢測人員資格鑒定考試大綱的編制對滿足核
8 U# G2 s j `4 ] n5 }工業建設和持續發展是十分必要、及時并具有積極0 k, I& j$ d! i, \; J5 ?
的意義。考試大綱的實施將對核工業無損檢測人員
/ | V: R+ h) i" ~, S的考核和培訓工作具有指導作用;對規范核工業無' h2 l3 ^, x% k& k4 D3 d4 C& x! u
損檢測人員資格鑒定考試和提高核工業無損檢測人
. r# i/ H/ V* ]1 i員的水平具有重要作用。該國內首次編寫的考試大
! h$ F% _" s9 k# d綱體現了核工業的特點,總結了多年的實踐經驗,參
( \4 E. O. [" b' D) o# Q考了國內外無損檢測人員資格鑒定的有關標準和文
7 U. {' D" A( V0 R- e件,符合相關法規的要求。考試大綱條理清晰、結構
2 `$ |7 V. L [3 T完整、要求適宜、內容全面、可操作性強。核工業無
0 y$ f! d0 \( B% p/ R( D; {損檢測人員培訓鑒定考核將按該考試大綱執行。: z- M9 F) x4 {- |" T
(核工業無損檢測中心 王躍輝)6 I E7 }. Q7 L6 o
聲束相垂直時,則得到較高回波,其聲程也會錯誤地0 t; y6 i+ ?6 o6 z0 y: s
被指示為軸線聲束反射的聲程。2 h. w6 o; f3 u8 h3 u: O
實際上無論探頭角度多大,這種擴散聲束在焊$ j5 y& T8 F; J( T8 N. l- _- a$ y
縫表面引起的偽缺陷回波現象都可能存在,主要取
% {+ W2 R b/ L9 ]6 H' A決于有效反射面的大小、方向、形狀和粗糙度等。為
w$ v5 D7 s$ o/ Y) l2 D5 D了與變型波區別,更應該稱其為變角回波。9 Q5 E S+ w! @6 H: `1 X' w
4 試驗結論
2 T2 i/ z# E0 u6 R; |0 a/ F(1) 焊縫中的上述回波并非缺陷回波,是探頭
1 l9 P, J8 {' q& r% t8 F2 R! y2 n下擴散角內的某一聲束在焊縫表面的反射波(變角( k2 ?! u1 I# `+ D
回波) 。+ ^, a! C/ R* ]/ T4 @2 m r& T$ u2 k
(2) 無論斜探頭角度多大,焊縫探傷的變角回
6 b3 D4 |8 k9 j6 [波都有可能存在。但是否出現及其反射能量主要取
* b6 H' K9 p m/ D0 H, w: L決于有效反射面的大小、方向、形狀和粗糙度等。
! ]) n" j8 c: E& _(3) 工件厚度和探頭角度越大,變角回波的現
. c: E* d( C! z5 v" D& h象越明顯。較薄工件用直射波探傷時可能不明顯,$ ~' p3 `/ [1 g h2 @
但用二次以上的波(含二次波) 探傷時也很明顯。$ a$ l% d% U$ R
(下轉第54 頁)( y5 m( K5 x/ J, X1 |
50
5 j8 G% t; e, U/ {' ~9 s© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.: L4 A: q8 X9 V% ?2 }
第16 屆世界無損檢測大會論文題錄( Ⅰ) NDT 無損檢測
n- }7 f5 ^8 {+ L; x+ X 2005 年第27 卷第1 期
, K3 ~ n. a; Y5 F: B航空工業中的X 射線檢測──現狀、挑戰和新的工藝2 h. ]0 L4 W+ o9 E3 \+ J
GA Mohr , T Fock (美國,德國)
+ z; |0 e) ]' i) N5 F陣列傳感器
. U7 d) u0 `7 d M/ {柔性相控陣列傳感器用于復雜幾何形狀部件的接觸檢測2 R: b+ A0 ] Y# U- v: S2 ]0 C
O Casula , C Poidevin , G Cattiaux 等(法國)
1 w6 A! i8 U3 X. W6 }4 T9 w產生可變方向聲束的偏軸環形傳感器陣列
9 U( ~" }0 u) [" ^H Masuyama , K Mizutani , K Nagai 等(日本)
1 p8 C% a8 ^% o; V! n應用相控陣列超聲對航空材料進行缺陷檢測和分類) i) }& ~# D6 h ?& z( N- |8 y
V Kramb (美國)
, S/ M# v2 r3 K+ n# L8 w$ g$ q- Q& l掩埋目標的電感和電容陣列成像
' m: B; |5 J: C. ]: F+ B; x2 rD Schlicker , A Washabaugh , I Shay (美國)
* n' I0 }% w5 ~" {3 H3 s將周期性壓電復合材料陣列中的機械交擾降至最低
' \3 X/ Y7 ?2 l4 zD Robert son , G Hayward , A Gachagan 等(英國)5 e- m$ t" r" B& w" ^. c% `
相控陣列檢測技術的新特征:模擬和實驗
. v4 \/ ~: r) u6 H: [+ uS Mahaut , S Chatillon , E Kerbrat 等(法國)0 V h) t; Y) v; d% ^, n" A
相控陣列技術應用于噴嘴檢測
4 ^. H7 v) G, s. H6 I' {+ ~A García , C Pérez , F Fernández 等(西班牙)' H* Y! v1 @/ H3 `# T, G0 F& \
超聲無損檢測成像的最佳線性接受波束形成器" M) Q) V( y, P! X6 |5 Y
F Lingval , T Olof sson , E Wennerst r ? m 等(瑞典)) r# W! \8 ^3 {( ?4 x5 Z
固體中相控陣列超聲脈沖的光彈性可視化+ v; |! |7 v4 b* ?4 }; j
E Ginzel , D Stewart (加拿大), A1 Z* n/ f7 Q9 W1 j5 P
應用超聲陣列的快速、低成本、全波形的映射和分析' D# n. ^% w) s. L6 `2 f
D Lines , J Skramstad , R Smith (英國,美國)
( x. f4 H0 N' ^( V用于超聲換能器的壓電復合材料的最新進展$ \( ?+ Q4 K3 G; Q0 ~# k1 l' L/ q* @
WL Dunlap J r (美國)$ P, i7 d( X2 R. p; [4 k
復雜幾何形狀自動放行檢測的超聲相控陣的信號分析
, c+ A5 q) v) M3 P& D) dS Labbe , P Langlois , F Tremblay 等(加拿大)
( W- O/ b; I9 x/ U, t0 K1 n混頻相控陣列研究
5 N! \& q% N: u9 V$ g' ~ ?% [2 dY Xiang , C Peng , XL Peng 等(中國)& H& v8 w" o' M
應用相控陣列超聲探頭檢測鍛造不銹鋼管道的貫穿焊縫' w: P/ P& k: U7 D2 m1 E/ ?9 i" F$ _
MT Anderson , SE Cumblidge , SR Doctor (美國)4 e7 E6 i8 w: A4 W t2 }5 I8 ~; C
混凝土的超聲相控陣列和合成孔徑成像
# ?# T! B; O; b0 E& q* mKJ Langenberg , K Mayer , R Marklein 等(德國); ?$ v1 A7 w7 R# T, X
航空發動機部件檢測中相控陣列超聲的應用:從傳統傳感器9 U+ p# M v8 r4 `
的轉變3 L- {8 {' j5 o$ T% _! _
V Kramb (美國)
! n6 I( \% [8 \6 C9 J g9 v應用相控陣列技術進行大直徑管道的壁厚測量
O' ^3 o8 S# w- r* a, Z( e( nH Lompe , O Dillies , S Nit sche 等(德國,法國)
; d7 f8 s9 P9 e基于小孔徑換能器的相控天線陣列的焊縫超聲斷層成像
& M9 C5 y8 L* }4 {. N! g z" @AM Lutkevich , AA Samokrutov (俄羅斯)
+ o3 b: d8 r' V! D4 n) m; R$ r汽 車4 k# o0 ]8 I5 U6 @0 y
制造環境中的無損檢測系統
. A5 R! q. i, {4 K; EXR Cao (美國); {; c8 C* S7 w& [2 y2 x- ?% u
第三代自動化缺陷識別系統: x" V2 u/ D* l$ y% y3 n; N1 ?8 s: s
F Herold , K Bavendiek , R Grigat (德國)
% `" v. d7 g# g1 @# a: G/ v汽車車身粘接質量超聲信號的自適應濾波技術
+ o4 ^ {+ i: e/ a+ s# x4 n" pFM Severin , R Gr Maev(加拿大)2 }* G. Z) s: M; n
應用超聲檢測、場致發射顯微鏡和殘余應力測量進行點焊質* @, J. J9 r. F9 L5 G4 U: U
量分析
! o; B6 U4 P& H( s6 e1 P+ bD Stocco , R Magnabosco , RM Barros (巴西)
?0 M8 p6 C/ \) v% q/ e: i應用高分辨率聲成像評價膠接質量. V) J* G; b; @2 b% R. F
E Yu Maeva , IA Severina , FM Severin 等(加拿大)
8 N) {9 U2 Y8 b7 Z* x) t* l使用反射聲波實時確定電阻點焊質量──與穿透傳播模式
! H* W; f1 C D I. {8 P的比較+ f; \4 j* |6 O" i6 S5 {
AM Chertov , RG Maev (加拿大)7 c, }/ H6 w; W# t ?' \( i( @9 z; O0 a
開發監控汽車發動機潤滑油的線圈式機油探測系統) g# I: i* q. e7 r c% B( ^
WT Kim , MY Choi , HW Park (韓國)
: n1 o4 b& B& _+ R4 U3 T i/ r汽車制造中摩擦焊和膠粘固化的紅外監控/ O) E' j4 I% W1 ]
GB Chapman (加拿大)! N1 P4 g) w" F0 v3 u+ L3 [0 x; W
汽車工業中的多種無損檢測方法! A5 Z/ b' ~% r" x7 X9 o7 @9 J
P Buschke , W Roye , T Dahmen (德國)6 G7 R# R* Y: F( a
推動汽車工業應用無損檢測技術的需求5 O* p+ P# U% p
GB Chapman (德國)
- D9 `/ t) r. d/ e) C; E汽車工業中無損檢測的活動、需要和趨勢9 n+ X6 ^# G5 b
G Mozurkewich (美國)
5 N: s k. r* E! y汽車工業中底盤單元鋁鑄件的X 射線檢測實驗報告1 g4 b4 b5 f6 h
M J elinek , T Fahrzeugguss (德國)
7 a' Q4 Y b! U0 d, w6 i% J汽車后方障礙物超聲探測方法的研究* t- {$ }- R2 b- z# R
XB Zang , YR Mao , HW Zhao 等(中國)( W5 D9 R, R. _) ]- N) L5 [
汽車工業深拉工序中管道裂紋的聲發射檢測! o E4 f3 V+ k0 n: O
B Bisiaux , T Wartel , A Proust 等(法國) (未完待續)6 x! x% N' j/ |& I: D
張 堅譯 耿榮生校/ @( U9 u$ |/ M' N! Y4 Z+ I% o
(上接第50 頁)5 D/ r; d6 S- L# ?' e: \
(4) 凡遇到此類按常規定位方法定位于熔合線
7 ^ f' F% R" T: S( C附近或母材內的回波,都應慎重對待,需要認真地觀
+ ^- g5 n$ e# e' J察焊縫外形、更換探頭角度、雙面雙側檢測、精確定
0 @! j Y8 H9 [5 v4 i位分析,必要時打磨焊縫等,以免造成誤判。
" Z& E: o8 S- ^+ c(5) 當探頭折射角較大,靈敏度較高時,有一部% S! a* Y, }2 Q9 ^% H' [
分能量轉換成表面波。當表面波傳播到耦合劑堆積0 ]4 u% n, ^* a( I `9 Y
處,也能形成反射信號。這時只要不動探頭,隨著耦" R- E* b8 n& ~
合劑擴散,波幅逐漸降低,如果擦去探頭前耦合劑,
x9 x( P' g( ^- O2 _信號立刻消失。
& n8 P! [3 K: q# J6 u(6) 超聲波探傷中探頭經常與工件表面摩擦,
5 E7 P: d. j3 J' R* d( Q' M6 N: B時間長了探頭容易造成前磨和后磨。當出現前磨; t- L/ F8 H! R! `8 `7 a
時,折射角變小, K 值變小; 當出現后磨時, 折射角1 E- }- P9 m$ e& M3 F6 [. b/ E
變大, K 值變大;如果不及時校驗儀器,對缺陷的定# B3 @% G, L, u
位、定量評定容易發生錯誤。溫度對探頭影響很大,
/ n8 [7 D! B7 e+ [ a R1 a4 k一般探頭的K 值是在室溫下測定,在溫差大的天氣; @; d& V% A) Y- i8 v4 {- Q, M
探傷時,應注意及時測定探頭K 值,以免誤測;高溫- k% P' y2 `, `% l
探傷時,必須使用高溫探頭。
8 ^" M( `4 f& J54
( f# R7 i* @5 N( R# l/ V© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.7 F. R9 P8 M% W
( B5 n4 s% g! e( v" ~補充內容 (2011-9-16 13:32):. Z K x* L$ P5 ?$ v* m
完整的在三樓，可以下載 |
發表于 2011-8-20 17:17:47
QQ好友和群
QQ空間
發表于 2011-9-1 22:49:40
