特种设备无损检测相关知识

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,特种设备无损检测相关知识,2010年3月 长春,第九章 超声波检测基础知识,第九章、超声检测,一、超声波的性质,1、声波 次声波 超声波,声波、次声波、超声波都是机械波，有声速、频率、波长、声压、声强等参数，在界面也会发生反射 、折射 。,我们能够听到声音是因为声波传 到了我们的耳内，声波的频,率在20HZ20000HZ，频率低于或超过上述范围时人们无,法听到声音，频率低于20HZ的声波称为次声波，频率超过,20000HZ的声波称为超声波。,工业探伤上常用的超声波范围是：0.520MHz ;其中金属,探伤最常用的频率是：15MHz；探水泥构建用的频率,是：120，用两种K值在工件的双面双侧检测，两种K值的探头折射角相差不小于10,0,；,应进行横向缺陷的检测。焊缝余高要磨平。,六、超声波探伤工艺,C级要求：,采用C级检测时应将焊缝余高磨平，探头扫查经过区要用直探头检测；,母材厚度为846，一般用两种K值探头在在工件的单面双侧进行检测，两探头的折射角相差不小于10,0,，其中一个为45,0,母材厚度为46400，一般用两种K值探头在在工件的双面双侧进行检测，两探头的折射角相差不小于10,0,，对单侧坡口角度小于5,0,的窄间隙焊缝，增加对与坡口表面平行缺陷的有效方法；,应进行横向缺陷的检测，检测时将探头放在焊缝及热影响区上作两个方向的平行扫查。,六、超声波探伤工艺,检测区,检测区的宽度为焊缝本身，再加上焊缝两侧各相当,于母材厚度的30%的区域，这个区域最小为5，最大,为10,探头移动区宽度,a 一次反射法检测时探头移动应大于或等于1.25P,P=2KT,检测面,位置1,位置2,检测区,六、超声波探伤工艺,b 直射法检测时探头的移动区应大于或等于0.75P,P=2KT。,检测面,位置2,检测区,位置1,（2）工件表面准备,探头移动区应清除焊接飞溅、铁屑、油污及其他杂质，,检测表面平整，便于探头的扫查其表面的粗糙度Ra小于6.3,m,六、超声波探伤工艺,（3）仪器的调试,（a）时间扫描线（深度 、水平）,仪器上时间扫描线可以按反射体的深度调试，这时显示的刻度,值即为缺陷深度。也可按水平距离,调试这时显示的值为探头入射点至,缺陷的水平距离。,六）超声波探伤工艺,(b)灵敏度调试 （试块法、工件大平底法、当量计算法）,按标准要求，选用一定形状、大小的规则反射体，深度与工 件厚度相当，使反射体的波高到一定高度，如80%显示屏。,当工件厚度大于三倍的近场区长度时，声波衰可按理论计算，计算工件底面与人工反射体的差异，调节灵敏度。,利用通用的规一化处理过的曲线来调节灵敏度。,六）超声波探伤工艺其特征量,2、缺陷大小测量,A 当量法（比较、计算）,探伤中发现缺陷后，测量其波高与试块上同声程的规则反射体波高相同，规则反射体的大小即为该缺陷的当量大小。,如果声程大于三倍近场区长度可用公式计算缺陷当量大小。当量法一般用于缺陷小于声束截面时使用，大于声束截面时用测长法。,六、超声波探伤工艺,B 测长法（半波高度法端点半波高度法）,当缺陷的尺寸大于声束截面时，,探头移动，当缺陷波高降至一半时，认为声束中心是指向缺陷的边缘。,当缺陷波不是一个最高点时，,将缺陷波边缘某高度的的波下降一半时，探头位置为缺陷边缘。,C 底波高度法,用缺陷波的高度与工件完好处的,底波或与缺陷处底波进行比较。,六、超声波探伤工艺,3、非缺陷信号的识别,A 工件侧壁回波,纵波检测细长工件时,由于扩散波束在侧壁产生波型转换,由纵波转换为横波,此横波在另一面又转换为纵波,最后经底面反射回到探头。,0.76d,d,B,T,六、超声波探伤工艺,B 三角回波,纵波径向探测实心圆柱体时，探头平面与柱面接触面积小，使波束扩散角增加，扩散声束会在圆柱在上形成三角反射路径,B1,B2,d,1.3d,1.67d,2d,六）超声波探伤工艺,C 焊角回波,焊缝余高过高时会在余高处反射和波型转换。有时呈山形回波，可以根据山形回波的出现判断焊缝中无大缺陷。,纵波,横波,六、超声波探伤工艺,4、扫查方式,A 以规定的扫查灵敏度（基准灵敏度）先进行扫查粗探伤，再以定量灵敏度对缺陷进行定量、定级、定位。,B 为检测纵向缺陷，斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上，作锯齿型扫查。探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊接接头截面，在保持探头垂直焊缝作前后移动的同时，还应作1015的左右转动。,六、超声波探伤工艺,C基本扫查方式,为观察缺陷动态波形和区分缺陷信号或伪缺陷信号，确定缺陷的位置、方向和形状，可采用前后、左右、转角、环绕等四种探头基本扫查方式。,D扫查覆盖率,为确保检测时超声声束能扫查到工件的整个被检区域，探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的15%。,E探头的移动速度,探头的扫查速度不应超过150mm/s。当采用自动报警装置扫查时，不受此限,小结：超声波检测的特点,1 面积型缺陷检出率高，体积型缺陷检出率低,2适合较大厚度工件的检验,3材质晶粒度对检测结果有影响,