锅炉小径管焊缝超声波探伤

侯耀民

摘 要：主要针对锅炉小径管焊缝超声波探伤展开探讨，简述了探伤所用的仪器和试块，并系统分析了检验方法和T91小径管焊缝超声探伤过程，以期能为检测工作提供参考和借鉴。

关键词：锅炉小径管；焊缝；超声波检测；T91钢材料

中图分类号：TE973.3；TQ055.8 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）12-0023-02

实施锅炉小径管焊缝探伤操作通常是运用射线照相措施进行的，但是该操作措施存在较为明显的局限性，在探伤过程中容易检漏未熔合性裂纹和部分危险性较强的缺陷。除此之外，部分小径管缺陷部位不易察觉，导致探伤检测工作难度增大，而且一些裂缝不能获得合理的监控。然而，随着我国科学技术的发展，逐渐推行使用超声波小径管探伤技术，可以快速解决小径管在焊缝时容易出现的问题。因此，本文对超声波探伤操作方法在锅炉小径管裂纹等问题上的运用进行了分析，并为今后的探伤工作提供有效的经验和技术。

1 制作DAC曲线

如果管子宽度<6 mm，在指定试块中，可用深度约为5 mm、直径为1 mm的管道通孔对其进行调节，让其最大反射波线高度可满足整个荧屏，并以85%作为标准波高，然后通过绘画直线作为直射波实验工作。当信息显示增加到4 dB后，再描绘另外一条直线作为再次实验操作。如果管子宽度>6 mm，应选用标准方法制造直径为1 mm的管道通孔的曲线。

2 试块和仪器

本次研究选取EPOCH4型号的超声探伤装置，该装置探头数据为B=71.6 b、K=3，设备频率是5 MHz，前端数值显示为5 mm。采用该装置前期要把设备底部按照管子的弯度概率将其磨合成弧度相当的触碰面。然后运用型号为DL-1的焊缝探伤装置指定试块材料实施调节扫描工作，并有效运用荧屏屏幕，采用为管子宽度的两次波度进行探伤，使管子宽度完全占据整个画面，并通过屏幕对速度进行调节。

3 试验

试验操作期间，应先把焊缝两边完全磨平，使其表面完全光滑，然后采用型号为CG-9的耦合物质，在打磨面作为一般补偿0～4 dB。进行一次探伤实验的过程中，其散射数量和曲折概率应按照探伤管子的型号而定，在指定试块中进行试验时，通常显示为3 dB。探伤灵敏概率也由DAC曲线逐渐上涨到10 dB。但因大部分超声探头外部使用的是金属材质，而且其形状为尖锐的棱角，因此，在进行试验操作前期，应把超声波前端探头部位的金属材质中棱角较为尖锐的部位用砂布打磨为圆形形状，防止其因形状尖锐而影响试验结果，并且可能导致操作人员的手指受损。

对小径管焊缝进行超声检验操作期间，因为采用超声波进行探伤，所以，探头装置存在较大的折射角，并且表面容易形成波状。因此，在扫查期间，可以将手指摆放在探头装置前端，阻断表面波对外传送。

运用一次波进行探伤期间，所产生的反射波可将其作为一次性波点；在使用二次探伤时，如果出现的反射波点与一次形成的反射波点相同，可视为小径管焊缝内部存在的缺陷，此时应对波型进行区分，分别为根部变型、表面波变形和扩散声中引发的高度反射波。此时可将手指沾油，然后轻轻拍打在与焊缝平行的水平位置，如果反射波位置在一次波中最大标记中水平位置的另外一边，可将其视为小径管出现根部裂缝。最后，对出现的可疑信号进行分析，避免在进行探伤操作期间出现检漏、误判的现象，根部裂缝出现的深度可采用指定试块实施检验、检测。

经试验得出，较多小径管中的管壁比较薄弱，如果在一次波声束之后引发的束声在后面不断扩散并根据底部不断反射到焊缝面，然后在余高部位出现反射波，而此次波点刚好位于一次、二次波之间时，常因操作人员经验不足或操作失误误判为上端缺陷或中端缺陷。因此，在判断时可根据探头的水平定位、探头位置或是焊缝余高对其实施识别操作，在检查小径管焊缝余高探头的过程中，由于反射点在一次、二次波之间，因此可能会存在误判现象。

4 T91小径管焊缝超声波探伤操作

由于T91材料包含钢合金元素，且该元素含量约为15%以上，所以偏向淬硬的概率较大。在进行焊接期间，外部金属材质由高温逐渐冷却后，容易形成淬硬较强的马氏物质，并在拘束力度和氢元素的作用下，导致冰裂缝出现。同时，由于金属熔解后具备较高温度和黏液流动性较差的特点，因此，在数值较低期间对其进行焊接操作容易出现未焊透、未熔合等裂缝问题。而T91钢材料需要在数值较高的装置中使用，并能保证该设备具备较强的应力和可承受较高温度的能力，如果出现缺陷性危害会对操作人员的生命安全造成威胁。采用超声波对小径管裂缝进行探伤不仅可以降低对人的危害性，还能提高缺陷检测效率，尤其是对没有焊透、有焊缝等缺陷进行的检验，并且探伤概率较高。

在T91作为试块材料期间，相同的探头材质应选用常规T91钢材质与合金钢材质，并根据声波折射理论分析，详见图1.

在T91钢材料与常规合金钢材料中的分析

5 结束语

综上所述，在锅炉小径管焊缝探伤操作过程中采用超声波进行检测，方法较为简便，并且不受位置、场地限制，还具备检测技术精准、工作效率较高等优势。因此，超声波检测技术在小径管焊缝探伤过程中获得了广泛运用。

参考文献

[1]张塞.小径管焊缝超声波探伤方法在锅炉省煤器改造中的应用[J].华章：初中读写，2007（09）：120-155.

[2]杨楠，孔晓明，刘佳鹏，等.超声波检测小径管对接焊缝的相关讨论[J].中国石油和化工标准与质量，2013（11）：160-184.

〔编辑：张思楠〕

摘 要：主要针对锅炉小径管焊缝超声波探伤展开探讨，简述了探伤所用的仪器和试块，并系统分析了检验方法和T91小径管焊缝超声探伤过程，以期能为检测工作提供参考和借鉴。

关键词：锅炉小径管；焊缝；超声波检测；T91钢材料

中图分类号：TE973.3；TQ055.8 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）12-0023-02

实施锅炉小径管焊缝探伤操作通常是运用射线照相措施进行的，但是该操作措施存在较为明显的局限性，在探伤过程中容易检漏未熔合性裂纹和部分危险性较强的缺陷。除此之外，部分小径管缺陷部位不易察觉，导致探伤检测工作难度增大，而且一些裂缝不能获得合理的监控。然而，随着我国科学技术的发展，逐渐推行使用超声波小径管探伤技术，可以快速解决小径管在焊缝时容易出现的问题。因此，本文对超声波探伤操作方法在锅炉小径管裂纹等问题上的运用进行了分析，并为今后的探伤工作提供有效的经验和技术。

1 制作DAC曲线

如果管子宽度<6 mm，在指定试块中，可用深度约为5 mm、直径为1 mm的管道通孔对其进行调节，让其最大反射波线高度可满足整个荧屏，并以85%作为标准波高，然后通过绘画直线作为直射波实验工作。当信息显示增加到4 dB后，再描绘另外一条直线作为再次实验操作。如果管子宽度>6 mm，应选用标准方法制造直径为1 mm的管道通孔的曲线。

2 试块和仪器

本次研究选取EPOCH4型号的超声探伤装置，该装置探头数据为B=71.6 b、K=3，设备频率是5 MHz，前端数值显示为5 mm。采用该装置前期要把设备底部按照管子的弯度概率将其磨合成弧度相当的触碰面。然后运用型号为DL-1的焊缝探伤装置指定试块材料实施调节扫描工作，并有效运用荧屏屏幕，采用为管子宽度的两次波度进行探伤，使管子宽度完全占据整个画面，并通过屏幕对速度进行调节。

3 试验

试验操作期间，应先把焊缝两边完全磨平，使其表面完全光滑，然后采用型号为CG-9的耦合物质，在打磨面作为一般补偿0～4 dB。进行一次探伤实验的过程中，其散射数量和曲折概率应按照探伤管子的型号而定，在指定试块中进行试验时，通常显示为3 dB。探伤灵敏概率也由DAC曲线逐渐上涨到10 dB。但因大部分超声探头外部使用的是金属材质，而且其形状为尖锐的棱角，因此，在进行试验操作前期，应把超声波前端探头部位的金属材质中棱角较为尖锐的部位用砂布打磨为圆形形状，防止其因形状尖锐而影响试验结果，并且可能导致操作人员的手指受损。

对小径管焊缝进行超声检验操作期间，因为采用超声波进行探伤，所以，探头装置存在较大的折射角，并且表面容易形成波状。因此，在扫查期间，可以将手指摆放在探头装置前端，阻断表面波对外传送。

运用一次波进行探伤期间，所产生的反射波可将其作为一次性波点；在使用二次探伤时，如果出现的反射波点与一次形成的反射波点相同，可视为小径管焊缝内部存在的缺陷，此时应对波型进行区分，分别为根部变型、表面波变形和扩散声中引发的高度反射波。此时可将手指沾油，然后轻轻拍打在与焊缝平行的水平位置，如果反射波位置在一次波中最大标记中水平位置的另外一边，可将其视为小径管出现根部裂缝。最后，对出现的可疑信号进行分析，避免在进行探伤操作期间出现检漏、误判的现象，根部裂缝出现的深度可采用指定试块实施检验、检测。

经试验得出，较多小径管中的管壁比较薄弱，如果在一次波声束之后引发的束声在后面不断扩散并根据底部不断反射到焊缝面，然后在余高部位出现反射波，而此次波点刚好位于一次、二次波之间时，常因操作人员经验不足或操作失误误判为上端缺陷或中端缺陷。因此，在判断时可根据探头的水平定位、探头位置或是焊缝余高对其实施识别操作，在检查小径管焊缝余高探头的过程中，由于反射点在一次、二次波之间，因此可能会存在误判现象。

4 T91小径管焊缝超声波探伤操作

由于T91材料包含钢合金元素，且该元素含量约为15%以上，所以偏向淬硬的概率较大。在进行焊接期间，外部金属材质由高温逐渐冷却后，容易形成淬硬较强的马氏物质，并在拘束力度和氢元素的作用下，导致冰裂缝出现。同时，由于金属熔解后具备较高温度和黏液流动性较差的特点，因此，在数值较低期间对其进行焊接操作容易出现未焊透、未熔合等裂缝问题。而T91钢材料需要在数值较高的装置中使用，并能保证该设备具备较强的应力和可承受较高温度的能力，如果出现缺陷性危害会对操作人员的生命安全造成威胁。采用超声波对小径管裂缝进行探伤不仅可以降低对人的危害性，还能提高缺陷检测效率，尤其是对没有焊透、有焊缝等缺陷进行的检验，并且探伤概率较高。

在T91作为试块材料期间，相同的探头材质应选用常规T91钢材质与合金钢材质，并根据声波折射理论分析，详见图1.

在T91钢材料与常规合金钢材料中的分析

5 结束语

综上所述，在锅炉小径管焊缝探伤操作过程中采用超声波进行检测，方法较为简便，并且不受位置、场地限制，还具备检测技术精准、工作效率较高等优势。因此，超声波检测技术在小径管焊缝探伤过程中获得了广泛运用。

参考文献

[1]张塞.小径管焊缝超声波探伤方法在锅炉省煤器改造中的应用[J].华章：初中读写，2007（09）：120-155.

[2]杨楠，孔晓明，刘佳鹏，等.超声波检测小径管对接焊缝的相关讨论[J].中国石油和化工标准与质量，2013（11）：160-184.

〔编辑：张思楠〕

摘 要：主要针对锅炉小径管焊缝超声波探伤展开探讨，简述了探伤所用的仪器和试块，并系统分析了检验方法和T91小径管焊缝超声探伤过程，以期能为检测工作提供参考和借鉴。

关键词：锅炉小径管；焊缝；超声波检测；T91钢材料

中图分类号：TE973.3；TQ055.8 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）12-0023-02

实施锅炉小径管焊缝探伤操作通常是运用射线照相措施进行的，但是该操作措施存在较为明显的局限性，在探伤过程中容易检漏未熔合性裂纹和部分危险性较强的缺陷。除此之外，部分小径管缺陷部位不易察觉，导致探伤检测工作难度增大，而且一些裂缝不能获得合理的监控。然而，随着我国科学技术的发展，逐渐推行使用超声波小径管探伤技术，可以快速解决小径管在焊缝时容易出现的问题。因此，本文对超声波探伤操作方法在锅炉小径管裂纹等问题上的运用进行了分析，并为今后的探伤工作提供有效的经验和技术。

1 制作DAC曲线

如果管子宽度<6 mm，在指定试块中，可用深度约为5 mm、直径为1 mm的管道通孔对其进行调节，让其最大反射波线高度可满足整个荧屏，并以85%作为标准波高，然后通过绘画直线作为直射波实验工作。当信息显示增加到4 dB后，再描绘另外一条直线作为再次实验操作。如果管子宽度>6 mm，应选用标准方法制造直径为1 mm的管道通孔的曲线。

2 试块和仪器

本次研究选取EPOCH4型号的超声探伤装置，该装置探头数据为B=71.6 b、K=3，设备频率是5 MHz，前端数值显示为5 mm。采用该装置前期要把设备底部按照管子的弯度概率将其磨合成弧度相当的触碰面。然后运用型号为DL-1的焊缝探伤装置指定试块材料实施调节扫描工作，并有效运用荧屏屏幕，采用为管子宽度的两次波度进行探伤，使管子宽度完全占据整个画面，并通过屏幕对速度进行调节。

3 试验

试验操作期间，应先把焊缝两边完全磨平，使其表面完全光滑，然后采用型号为CG-9的耦合物质，在打磨面作为一般补偿0～4 dB。进行一次探伤实验的过程中，其散射数量和曲折概率应按照探伤管子的型号而定，在指定试块中进行试验时，通常显示为3 dB。探伤灵敏概率也由DAC曲线逐渐上涨到10 dB。但因大部分超声探头外部使用的是金属材质，而且其形状为尖锐的棱角，因此，在进行试验操作前期，应把超声波前端探头部位的金属材质中棱角较为尖锐的部位用砂布打磨为圆形形状，防止其因形状尖锐而影响试验结果，并且可能导致操作人员的手指受损。

对小径管焊缝进行超声检验操作期间，因为采用超声波进行探伤，所以，探头装置存在较大的折射角，并且表面容易形成波状。因此，在扫查期间，可以将手指摆放在探头装置前端，阻断表面波对外传送。

运用一次波进行探伤期间，所产生的反射波可将其作为一次性波点；在使用二次探伤时，如果出现的反射波点与一次形成的反射波点相同，可视为小径管焊缝内部存在的缺陷，此时应对波型进行区分，分别为根部变型、表面波变形和扩散声中引发的高度反射波。此时可将手指沾油，然后轻轻拍打在与焊缝平行的水平位置，如果反射波位置在一次波中最大标记中水平位置的另外一边，可将其视为小径管出现根部裂缝。最后，对出现的可疑信号进行分析，避免在进行探伤操作期间出现检漏、误判的现象，根部裂缝出现的深度可采用指定试块实施检验、检测。

经试验得出，较多小径管中的管壁比较薄弱，如果在一次波声束之后引发的束声在后面不断扩散并根据底部不断反射到焊缝面，然后在余高部位出现反射波，而此次波点刚好位于一次、二次波之间时，常因操作人员经验不足或操作失误误判为上端缺陷或中端缺陷。因此，在判断时可根据探头的水平定位、探头位置或是焊缝余高对其实施识别操作，在检查小径管焊缝余高探头的过程中，由于反射点在一次、二次波之间，因此可能会存在误判现象。

4 T91小径管焊缝超声波探伤操作

由于T91材料包含钢合金元素，且该元素含量约为15%以上，所以偏向淬硬的概率较大。在进行焊接期间，外部金属材质由高温逐渐冷却后，容易形成淬硬较强的马氏物质，并在拘束力度和氢元素的作用下，导致冰裂缝出现。同时，由于金属熔解后具备较高温度和黏液流动性较差的特点，因此，在数值较低期间对其进行焊接操作容易出现未焊透、未熔合等裂缝问题。而T91钢材料需要在数值较高的装置中使用，并能保证该设备具备较强的应力和可承受较高温度的能力，如果出现缺陷性危害会对操作人员的生命安全造成威胁。采用超声波对小径管裂缝进行探伤不仅可以降低对人的危害性，还能提高缺陷检测效率，尤其是对没有焊透、有焊缝等缺陷进行的检验，并且探伤概率较高。

在T91作为试块材料期间，相同的探头材质应选用常规T91钢材质与合金钢材质，并根据声波折射理论分析，详见图1.

在T91钢材料与常规合金钢材料中的分析

5 结束语

综上所述，在锅炉小径管焊缝探伤操作过程中采用超声波进行检测，方法较为简便，并且不受位置、场地限制，还具备检测技术精准、工作效率较高等优势。因此，超声波检测技术在小径管焊缝探伤过程中获得了广泛运用。

参考文献

[1]张塞.小径管焊缝超声波探伤方法在锅炉省煤器改造中的应用[J].华章：初中读写，2007（09）：120-155.

[2]杨楠，孔晓明，刘佳鹏，等.超声波检测小径管对接焊缝的相关讨论[J].中国石油和化工标准与质量，2013（11）：160-184.

〔编辑：张思楠〕