文档介绍：超声波探伤中两种缺陷测长方法的比较
唐海波,袁媛,董国香
(湖南省劳动人事学校,长沙 410126)
摘要:本文以钢板中规则缺陷以及平板对接焊缝缺陷为研究对象,按照JB/-2005标准,利用横波探头对钢板中规则缺陷以及焊缝中已知缺陷用不同的测长方法测长,通过一系列的试验工作获取钢板及平板对接焊缝中缺陷长度的超声检测数据,并与缺陷的实际尺寸进行比较,为实际工作中选取恰当的缺陷测长方法提供有价值的参考。
关键词:超声波探伤;缺陷;测长方法;比较
一、引言
在实际探伤中,对于长度大于声束截面尺寸的条状缺陷,我们经常采用的测长方法有相对灵敏度测长法(峰值6dB法、端部峰值6dB法),绝对灵敏度测长法(测长线灵敏度测长法),但每种方法对于不同性质的缺陷都各有所长。因此,根据实际情况选择合理的缺陷测长方法对缺陷准确定量是非常有益的。【1】
二、实验方案
按规定的方法测定的缺陷长度称为缺陷的指示长度。根据测长时选取的灵敏度不同,可分为相对灵敏度测长法和绝对灵敏度测长法。【2】相对灵敏度测长法是以缺陷最高回波作为基准,探头向两边移动,测试至回波降至某一波高时探头移动的距离称为缺陷指示长度。用得较多的是半波高度法(即6dB法) 和端部峰值6dB法。绝对灵敏度测长法则以某一人工反射体回波作为基准波高,发现高于这个基准波高的缺陷回波后,探头向两边移动,回波降至基准波高时探头移动的距离称缺陷指示长度。绝对灵敏度测长法测得的缺陷指示长度与测长灵敏度有关。实际工作中一般以评定线灵敏度作为测长灵敏度。【3】本文以钢板中规则缺陷以及平板对接焊缝缺陷为研究对象,按照JB/-2005标准,利用横波探头对钢板中规则缺陷以及焊缝中已知缺陷用相对灵敏度测长法和绝对灵敏度测长法测长,并与缺陷的实际尺寸进行比较。
图1 钢板规则缺陷示意图
三、实验对象
1. 钢板
材料:45#钢
规格:板厚T=40mm ,规则缺陷埋深30mm,一边长30mm,另一边长40mm,如图1所示。
(为更好的对比这两种测长方法的优劣性,我们用射线机拍得缺陷实际长度)
113
209
S (焊缝中心)
0
图2 T=22mm厚对接焊板缺陷实际长度示意图
材料:16MnR
规格:
(1)板厚T=22mm ,射线机拍得的缺陷实际长度L=96mm,评定缺陷性质为未熔合,如图2所示。
223
272
S (焊缝中心)
0
图3 T=20mm厚对接焊板缺陷实际长度示意图
(2)板厚T=20mm,缺陷实际长度L=49mm,评定缺陷性质为未熔合,如图3所示。
四、实验数据采集与分析
1)钢板
为对缺陷准确定位以钢板长边作为X轴(mm),规则缺陷水平中心作轴线为S轴(mm),
如图4所示建立作标系。用横波探头对此缺陷两边进行扫查。
图4 钢板规则缺陷定位坐标示意图
注:S1—缺陷右端点到X轴距离;
X1—缺陷下端点到S轴距离;
S2—缺陷左端点到X轴距离;
X2—缺陷上端点到S轴距离;
L —缺陷指示长度;
△L—缺陷指示长度与实际长度差。
(1)取折射角β= 60°的探头时(规格:×15A60;室内温度20℃左右)两种测长方法测得的结果用表格作对比如下:
①扫查缺陷垂直于S轴的一边:(实际长度40mm