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焊缝超声波探伤—— 焊缝超声探伤中缺陷性质的估计
焊缝中缺陷的性质与其产生的部位、大小和分布情况有一定的关系,因此根据缺陷波的大小、位置、探头运动时波幅变化的特点,结合工艺情况,可以对缺陷的性质进行大致的估计,

一、缺陷和反射波的特征

1. 气孔
特征:
① 气孔体积一般不大,呈球形或椭球形;
② 气孔中含有气体;
③ 一般产生于引弧和熄弧处
反射波的特征:
① 反射率高,波幅因球形反射体所致,不会很高;
② 波形为单峰,较稳定;
③ 探头稍一移动,波形即消失;
④ 从各个方向探测,可得到大致相同的反射波
⑤ 单个气孔的缺陷当量一般均小于同声程f2横孔。
2. 夹渣
特征:
① 一般呈体积状,表面不规则;
② 夹渣中一般为非金属夹杂物。
反射波的特征:
① 反射率低,波幅一般也不高;
② 波峰为毛粗,主峰边上有小峰;
③ 探头移动时,波幅变动明显;
④ 从各个方向探测时,当量各不相同;
⑤ 夹渣的反射当量一般也小于同声程f2横孔。
3. 未焊透
特征:
① 有一定的长度,一般产生于起弧和熄弧处;
② 未焊透的位置根据坡口型式,一般在焊缝中部、焊缝两侧和焊缝根部;
反射波的特征:
① 反射率高,波幅较高;
② 因为有一定长度和固定的位置,探头水平移动时波形较稳定;
③ 从焊缝二侧探伤时,能得到大致相同的当量
④ 未焊透的反射当量一般大于同声程f2横孔。
4. 裂缝
特征:
① 裂缝有一定的长度和深度,表面不平整;
② 裂缝大多产生于应力比较大的部位,如十字接缝处。
反射波的特征:
① 反射率高,当探测方向好时波幅极高;
② 波形较宽,且有多峰出现;
③ 探头平行或垂直移动时,反射波连续出现;
④ 探头摆动时,多峰波交替出现最大值,摆动角度较大;
⑤ 缺陷当量一般大于同声程f2横孔

二、利用动态波形来鉴别缺陷的性质

   缺陷反射波随着探头的运动而变化,变化的缺陷反射波图形称之为动态波形。
探头运动的基本方式有四种,所以,动态波形也有四种形式。缺陷不同,其动态波形也不同,所以,根据动态波形可以判断缺陷的性质。下面介绍三种典型缺陷的动态波形图(如图4–18所示)。
利用上面的动态波形图可以判缺陷的性质。例如,探头左右移动,圆形缺陷(气孔)与线性缺陷(未焊透、裂缝)其反射波包络线的特征有显著差别。前者能移动的距离较短(不大于声束截面),后者则基本上与缺陷等长。
再如,区别平直缺陷与锯齿形缺陷时,则主要看定点转动或环绕运动时的缺陷反射波包络线特征。平直缺陷可转动角度小(一般小于10°),而且波形陡直,下降速度快;锯齿形缺陷则可转动角度大(一般可达20°,最大可达45°),波形下降缓慢,且有起伏,故在焊缝探伤中,常用定点转动和环绕运动来区别是裂缝还是未焊透。
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