焊接质量的超声波探伤无损检测

王博+王飞

【摘 要】 目前在工程建设与相关设施安装的过程中，都要用到大量的钢结构，所以钢结构的焊接质量从根本影响着工程建设的质量，无损检测手段为确保钢结构焊接质量给出了明确的指向。

【关键词】 焊接质量超声波探伤无损检测

无损检测目前的运用已十分广泛，是一种十分有效的质量检验手段。常用的检测方法还有直接用肉眼进行外在的检验以及使用射线照相进行探伤，用肉眼进行检测可不需要使用外部设备与仪器，不过肉眼是无法穿透工件去检查其内在问题的，射线照相就是利用一些相关的设施或者一起去进行检测，射线照相能够检查我们所看不到的内在问题，在一定程度上可以提升检测的精准度以及可信度。通过声音去检测物体内部的问题，这种手段是十分精确及有效的。比如，我们用木棍去敲击钢管就可以通过声音判断是其中间是否是空心的等等。其实在我们日常生活中就有很多利用听觉去判断声响的检测手段，这种方法及客观又有一定的精准度，可以十分方便作出精准的判断。因为超声探伤的特点为探测距离远、范围大，探伤设施重量轻、便于移动，而且使用中其检测速度快，检测费用第等，现在很多行业的质量检测都在使用这种手段。

1 超声探伤检测措施的应用

在实施探伤检测前，要掌握图纸对焊接质量的一些客观要求。现在钢结构的硬性指标为：针对图纸的客观要求，焊接质量等级在一级时，其评定等级2级，那么就要进行十个百分点的超声波探伤；而针对图纸客观要求焊接质量等级为二级，其评定等级3级，那么规定要求就要进行二十个百分点的超声波探伤；而针对图纸客观要求焊接质量等级在三级时，则无需进行超声波检查，上述内容主要是说明，超声波探伤针对全熔透焊缝，其探伤比率是根据每条焊缝的长度的比率去换算的，一般不超200毫米，针对局部位置探伤的焊缝若出现一定程度的问题，就要在两端的延伸位置延伸探伤的长度，其长度不能够少于此焊缝长度的十个百分点，同样不能够少于200毫米，若还是存在缺陷，那么就要对此焊缝做十个百分点的探伤检查，而且要掌握探伤时机。一般碳素钢要在焊缝完全冷却到常温后，而低合金钢在焊接后的二十四小时就可以做焊缝探伤检验，同时我们还要了解待测工件的母材尺寸，接头的一些具体情况与坡口，通常母材的厚度为9毫米～15毫米之间，而坡口的外形呈I状、单V状有的则为X状，在了解上述一些具体内容后，再做探伤前的一些准备。

2 进行操作前采用的试块一定要标准

针对探测面的调整：要处理焊接工作面因工作而产生的杂物，氧化皮与锈蚀等，其粗糙程度通常超过Ra6.3（±0.5），其焊缝两端探伤面的修整长度通常超过2KT+5毫米左右，（K：探头K值，T：工件厚度）。通常按照焊件母材选择K值大概为2.5（±0.3）的探头，比如：待测工件母材界面为10毫米，这样的情况就要在焊缝两端各修磨100（4.3）毫米。

在采用藕合剂上我们要顾及到其流动性、粘稠性以及附着性。所以我们要选用对工件外表无腐蚀作用、容易进行清洗，且成本低的浆糊作为藕合剂。

3 其缺陷性质的评定与缺陷的诱因

其基本的诱因以及相关措施如下所述：单个气孔回波高度不足，波形呈单峰状，相对稳定，进行多方位的探测，反射波基本保持一致，不过探头有一点便宜那么波形就随之消失，密集气孔会产生一簇反射波，波高与气孔大小成正比，若探头进行定点转动，就造成此起彼落的情况出现。

避免此类缺陷发生的相关措施包括：不用剥落、有裂纹、时间过长与焊芯产生锈迹的焊条，出现锈迹的焊条一定要进行除锈处理后才可以进行使用，焊接辅料要根据定温情况予以烘干处理，坡口与其两端要进行彻底的清理，且要使用匹配的电流以及电弧电压。

点状夹渣回波信号和点状气孔基本相同，条状夹渣回波信号基本都为锯齿状且波幅偏低，波形基本为树枝状，主峰附近为小峰，将探头进行平移波幅发生改变，在进行探测时反射波幅有所差异。

避免的措施包括：合理的采用焊接电流，焊接件的坡口夹角不能偏小，在进行焊接前一定要将坡口彻底的进行处理，在进行多层焊时一定要多层次的处理焊渣，且正确的采用运条角度等。

反射率以及波幅偏高，在探头进行平移时，波形相对稳定，而在焊缝两端进行探伤时都可以得到基本一致的反射波幅。此类缺陷不但影响了焊接接头的相关性能，且在没有完全焊透位置的缺口以及端部构成应力中心，其在复旦盈利后通常会造成裂纹的出现，因此其存在一定的危险性。

避免的措施包括：正确的采用坡口型式、装配缝隙以及选择合理的焊接技术。

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