超声探伤技术在钢结构无损检测中的运用

熊华敏 蔡新艳

( 湖北省襄阳市建设工程质量监督站，湖北 襄阳 441003)

1 焊缝无损检验其检验的等级

《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》中规定，将焊缝无损检验的检验等级分成A、B、C三个等级。（1）其中A级的检验是依据某种角度探头对焊缝的单面单侧进行检测的检验方式，而这样的检验只可以对一些可以扫查到的截面做出检验。对于横向截面是无法采取这种检验的。当其母材的厚度大于50mm的时候，绝对不能采取A级的检验。（2）其中B级的检验是对焊缝的单面双向进行的一种检验方式，它是依据一个某种角度的探头来进行的。当其母材的厚度大于100mm的时候，采取这种B级的检验。因为在实际实施时可能会受到几何条件的一些制约，因而在检验时用两个角度的探头。若有条件，那么最好做一个横向缺陷检验。（3）其中C级的检验是用两种以上角度的探头来对焊缝进行检验，实际上就是对其单面双侧进行的检验。进行两种探头的角度与两个方向的扫查做横向缺陷的检验，在它的母材厚度比100mm大的时候，选用双面双侧的检验方式。除此之外，有一下几点是需要特别注意的：①在对接焊缝的两侧用斜探头进行探测的时候，若经过母材部分时需要采用直的探头进行检查；②对接的焊缝一定要对其余高进行磨平操作，便于探头对焊缝的一些部位进行平行的探查；③在窄间隙焊缝的母材厚度大于等于40mm和焊缝母材的厚度大于等于100mm的时候，通常是进行增加串列式的扫查。

2 对于焊缝缺陷等级的评定

在得出缺陷的实际大小情况之后，根据相关规定以及缺陷的指示长度、性质来确定焊缝的实际等级。超声波检验是对于焊缝内部的缺陷进行的一种检验方式，这种检验方式有一下几个等级：Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级这四个等级，在这些等级当中质量最高的等级是Ⅰ级，质量最低的等级是Ⅳ级。

以距离波幅的曲线（标准试块上的）为依据，从缺陷回波位置最高并结合缺陷的性质来确定缺陷的等级。Ⅰ级等级的缺陷是，焊缝最大的反射波幅小于等于波幅评定线的缺陷；Ⅳ级等级的缺陷是，焊缝最大的反射波幅超过波幅评定线的便是此等级的缺陷，在缺陷是某种裂纹等的危害性质缺陷时，不管它的波幅与尺寸是多少，它都是Ⅳ级的缺陷；而其反射的波幅在Ⅰ区域的非裂纹性的缺陷时，都将其评定为Ⅰ级的缺陷 。所反射的波幅在Ⅲ区域的，不用考虑其指示的长度，直接将其评定为Ⅳ级的缺陷。

3 对焊缝合格以及检测记数规则的评定

（1）对于焊缝的内部缺陷无损检测记数的一些规则。一级的焊缝探伤比例是100% ，所指的就是全数的探伤；而探伤比例是20%的是二级的焊缝探伤，在工厂的制作进行焊缝时，计算的比例是依据每一条焊缝的长度来计算的，在探伤的长度不大于200mm时，需要对整个焊缝做探伤检测。（2）对于焊缝处一些记数方的法。在工厂所制作的焊缝其长度不大于1000mm的时候，每一条的焊缝都只是1处；而其长度大于1000mm的时候，把它分成每个300mm为1处的焊缝，在现场所安装的焊缝都是每条为一处的焊缝。（3）对于抽样检验其合格情况的相关判定。若进行抽样检验的合格率小于2%的时候，这一批都将被判定为合格；而当不合格率达到高于5%的时候，对这一批进行加倍的抽检，再对不合格部位两侧的焊缝位置各增加一处的焊缝延长线；若全部的抽样检验中其不合格率达到了小于等于3%的时候，这一批都将会被判定为合格，在大于3%的时候，这一批将被判定为不合格。进行批量验收时有不合格的情况出现，就要对这一批剩下的全部的焊缝都要进行检查。

4 在焊缝的过程中可能会出现的一些缺陷以及在实施探伤时的识别情况

（1）气孔。在进行焊接时，焊接的熔池在其高温的情况下，所吸收的治金与气体过多，并在其位冷却前没有及时的溢出，而在焊缝金属内侧出现的空穴，它的形状一般都是椭圆形、球形。气孔的分类有密集形的气孔以及单个的气孔。密集形的气孔实际上就是一簇反射波，而它的波高是受到气孔大小的影响的。单个的气孔其回波高度是很低的，而且其波形相对较为稳定。能够向各个方向进行探测。（2）未熔合。所谓的未融合指的是填充的各个金属层相互间根本就没有融合到一起去。这时其反射波会有以下的特征：探头在进行两侧的探测时，反射波幅会有多种。在探头进行平移时，波形基本是稳定。（3）夹渣。可以将其分为条状的夹渣以及夹渣点状的夹渣两种。条状夹渣反射的效率与波幅一般都不会太高。它回波的信号基本都是呈锯齿状的，点状夹渣的回波信号与点状气孔很是相似。（4）裂纹。这种情况是出现在焊后或者焊接的过程中，母材及焊缝热影响区域出现的缝隙就是裂纹。通常所出现的裂纹其波幅很宽，波的高度也相对较高，频繁的有峰的出现。而反射波也会在探头进行平移的时候经常出现。（5）没有焊透。就是在焊接时其接头的位置没有熔透到标准的现象，种种情况通常是出现在焊缝的中心线位置上，具有一定的长度。

5 结语

总而言之，在钢结构的无损检测中运用超声探伤技术的时候，需要从规范规定的焊缝等级、评判标准、相应检测的类别以及缺陷特性等等的方面来进行。

[1]陈文革,魏劲松.超声无损检测的应用研究与发展[J].无损探伤,2001(4):1-3．

[2]吴朝晖.超声无损检测的应用与讨论[J].宁波工程学院学报,2005,17(2):22-24．