文档介绍：焊缝根部裂纹的超声波检测
[摘要]在船舶和海洋工程的焊接技术中,为了提高焊接效率,常应用陶瓷材料作为衬垫和二氧化碳作为保护气体的药芯焊丝单面填充焊接技术。但是由于焊接工艺或施工人员的错误,极易使焊缝根部产生各种危害性缺陷。本文介绍了如何用超声波检测二氧化碳气保焊的根部裂纹。
[关键词]超声波检测焊缝根部裂纹
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)01-0012-01
在船舶和海洋工程的焊接技术中,为了提高焊接效率,常应用陶瓷材料作为衬垫和二氧化碳作为保护气体的药芯焊丝单面填充焊接技术。但是由于焊接工艺或施工人员的错误,极易使焊缝根部产生各种危害性缺陷。为了确保焊接质量,满足建造规划的验收等级,所以本文着重讨论如何用超声波检测二氧化碳气保焊的根部裂纹。
一、根部裂纹
根部裂纹通常是纵向的,之所以叫它根部裂纹是因为它通常在焊缝的根部或根部的表面形成,它通常与焊接的收缩力有关。因此,它通常是热裂纹。比如,焊接接头装配间隙过大或环境温度太低焊接速度过快使接头区域冷却过快导致应力集中而产生根部裂纹。如图1和2为典型的根部裂纹
根据根部裂纹产生的机理分析这种裂纹有以下几个特点:
,裂纹截面呈锯齿状。
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二、焊缝根部裂纹的超声波检测

设备
采用A型脉冲反射式超声波探伤仪,要求仪器性能指标符合JU/T10061-1999规定的要求。
探头(见表1)
在检测焊缝根部裂纹这种开口细小且离根部很近的缺陷时要选用频率较大(5MHZ)的探头,因为频率大指向性好,更易发现和区分细小的缺陷。

采用φ3mm×40的对比试块制作DAC曲线
在做好DAC曲线后在跟据实际测得表面补偿进行补偿。

用直探头测出实际的板厚,时机线按深度调节,然后把此板厚的对应的MRL线调节到满屏的80%作为扫查灵敏度。

探头应在焊缝坡口面进行单面双侧做垂直于焊缝扫擦,为了能有针对性的检测到根部裂纹,探头在1/2跨距处前后扫查。当扫查时在板厚区域或略低于板厚区域
发现回波时标记其位置,然后再焊道另外一次进行扫查,这时会发两侧检测位置在都在焊缝的中心位置如图3。然后水平移动探头看是否有长度因为打底裂纹通常都是有一定长度的。环绕运动探头稍微扭动些角度,回波就马上消失。但值得注意的是要确定焊缝根部没有影响检测的外观缺陷。

焊缝根部回波通常都低于DRL线,波形都窄,而且在其后有个很矮小的回波(如图4)。
焊缝根部裂纹回波方向性强,旋转探头扫查波降幅明显,包络线较小,~1μs,包络顶端稍有起伏,其动态波形特征如图5所示。