浅析箱型柱L型接头超声波探伤技术

纪平平 方媛

摘 要：钢结构箱型柱的全熔透L型接头超声波探傷，波形反射复杂多变，探伤人员很容易混搅缺欠反射波和伪缺欠反射波，造成对焊缝探伤的误判或漏判，甚至引起工程质量问题，后果不堪设想，针对这一问题，利用超声波反射原理并借助CAD绘图技术综合分析每一个波形反射的参数和特点，准确判断出焊缝伪缺欠反射波，通过排除法找出焊缝中的缺欠反射波，避免误判或漏判，以此提高检测效率。

关键词：全熔透L型接头；CAD绘图；伪缺欠反射波；缺欠反射波

钢柱设计多采用H型钢、十字型钢、箱型柱等，其中箱型柱由于其具有工作性能和结构安全稳定性强的特点，常用于多层、高层钢结构钢柱设计，随着箱型柱的大范围使用，其焊接质量也是参差不齐，超声波检测是控制其质量的方法之一，此时检测人员快速熟练的掌握检测方法尤为重要，可以在大批量构件加工前进行质量控制，避免不必要的损失，因此有必要对箱型柱全熔透L型接头超声波检测工艺进行实践性的探究和总结。

1 了解箱型柱全熔透L型接头质量等级及焊接工艺

以镇江某工程为例，该工程箱型柱柱底部至0.000m处为全熔透L型接头二级焊缝，焊缝坡口方式为单边V型坡口，底部加垫板。

2 确定超声波探伤检测技术

按照检测标准确定检测等级B级，探头规格选用2.5P 9x9 K2.5，探头扫查部位如图1中所示，且保证扫查焊缝截面全覆盖。

图1

3 记录并分析反射波的位置和参数

（1）开始检测时，探伤仪显示屏上会有多个反射波出现，而且复杂多变，严重影响到检测人员的判断，尤其是缺乏超声波检测经验的工作人员更加觉得困难。这就需要我们对每一个出现过的反射波进行记录汇总和分析，通过排除伪缺欠反射波快速查找缺欠提供方法。

根据反射波的位置和参数，找出反射波出现的规律，经研究发现扫查过程中出现最多的反射波有两种，且同规格尺寸和型号构件的出现位置和反射波参数几乎是一样，由此判断此两种反射波应该分别是焊缝根部和构件直角边的反射，借助CAD绘图分析看，进一步确认反射的部位分别是图1中的A和B。

（2）同时在扫查过程中会发现两种间断出现的反射波，出现频率相对以上两种反射波较少，此时检测人员经常误认为该反射波为焊缝内部缺欠引起，但仔细观察发现其中一种反射波所显示的缺欠位置不在焊缝及热影响区以内，而在构件范围以外，常常干扰检测人员的判断，经过图2CAD绘图分析，该缺陷反射声程与一次反射波声程相当，因数字探伤仪是根据声程确定缺陷距离和深度，所以设备显示的缺陷距离在构件范围以外，再根据对构件尺寸的实测，由此判断该反射波应该是焊缝表面与母材交界处反射，属于表观质量缺陷。

另外一种反射波有时会跟随焊缝底部反射波的后面出现，根据反射波参数分析应该是钢垫板与母材熔合，超声波入射到钢垫板内经过多次反射造成，如图3所示。

（3）此时经过排除以上反射波，若还有其它的反射波出现时，此反射波肯定是缺欠，可以结合CAD绘图与反射波参数加以验证。

4 结束语

通过文章分析总结，在认真执行检测标准的前提下，为检测工作提供很多方便，当检测人员遇到以上四种伪缺欠反射波时可以快速排除，缩短分析思考的时间，提高工作效率并在最短的时间内为钢结构制作单位提供可靠的焊缝质量信息，更好的控制箱型柱制作质量。

参考文献

[1]GB/T 11345-2013.焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定[S].中国国家标准化管理委员会，2014-06-1.

[2]杨晓东.应用CAD技术分析钢结构焊缝超声波探伤的伪缺陷[J].建筑技术，2005（2）：118-120.

作者简介：纪平平（1987，7-），男，江苏省镇江市，现职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：检测技术。