
超声检测综合题介绍.doc
20页超声检测复试综合题介绍2014-7-1一、主要检测对象1、焊缝2、锻件3、钢板◆焊缝JB/T4730.3-2005解释:1、超声检测技术等级1). A级检测: A级仅适用于母材厚度≥8mm~46mm的对接焊接接头可用一种K值探头采用直射波法和一次反射波法在对接焊接接头的单面单侧进行检测一般不要求进行横向缺陷的检测2) B级检测:a) 母材厚度≥8mm~46mm时,一般用一种K值探头采用直射波法和一次反射波法在对接焊接接头的单面双侧进行检测b) 母材厚度大于46mm~120mm时,一般用一种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测,如受几何条件限制,也可在焊接接头的双面单侧或单面双侧采用两种K值探头进行检测c) 母材厚度大于120mm~400mm时,一般用两种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测两种探头的折射角相差应不小于10°d) 应进行横向缺陷的检测检测时,可在焊接接头两侧边缘使探头与焊接接头中心线成10°~20°作两个方向的斜平行扫查,见图12如焊接接头余高磨平,探头应在焊接接头及热影响区上作两个方向的平行扫查,见图133) C级检测:采用C级检测时应将焊接接头的余高磨平,对焊接接头两侧斜探头扫查经过的母材区域要用直探头进行检测,检测方法见5.1.4.4。
a). 母材厚度≥8mm~46mm时,一般用两种K值探头采用直射波法和一次反射波法在焊接接头的单面双侧进行检测两种探头的折射角相差应不小于10°,其中一个折射角应为45° b). 母材厚度大于46mm~400mm时,一般用两种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测两种探头的折射角相差应不小于10°对于单侧坡口角度小于5°的窄间隙焊缝,如有可能应增加对检测与坡口表面平行缺陷有效的检测方法c). 应进行横向缺陷的检测检测时,将探头放在与焊缝及热影响区上作两个方向的平行扫查,见图132)、试块采用的标准试块为CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA和CSK-ⅣACSK-ⅠA、CSK-ⅡA和CSK-ⅢA试块适用壁厚范围为6mm~120mm的焊接接头,CSK-ⅠA和CSK-ⅣA系列试块适用壁厚范围大于120mm~400mm的焊接接头在满足灵敏度要求时,试块上的人工反射体根据检测需要可采取其他布置形式或添加,也可采用其他型式的等效试块3)、探头K值(角度) 斜探头的K值(角度)选取可参照表18的规定条件允许时,应尽量采用较大K值探头表18 推荐采用的斜探头K值板厚T,mm K值 6~25 3.0~2.0(72°~60°) >25~46 2.5~1.5(68°~56°) >46~120 2.0~1.0(60°~45°) >120~400 2.0~1.0(60°~45°)4)、检测频率检测频率一般为2MHz~5MHz。
5)、母材的检测 对于C级检测,斜探头扫查声束通过的母材区域,应先用直探头检测,以便检测是否有影响斜探头检测结果的分层或其他种类缺陷存在该项检测仅作记录,不属于对母材的验收检测母材检测的要点如下: a) 检测方法:接触式脉冲反射法,采用频率2MHz~5MHz的直探头,晶片直径10mm~25mm b) 检测灵敏度:将无缺陷处第二次底波调节为荧光屏满刻度的100% c) 凡缺陷信号幅度超过荧光屏满刻度20%的部位,应在工件表面作出标记,并予以记录6)、距离-波幅曲线的灵敏度选择a) 壁厚为6mm~120mm的焊接接头,其距离-波幅曲线灵敏度按表19的规定b) 壁厚大于120mm~400mm的焊接接头,其距离-波幅曲线灵敏度按表20的规定c) 检测横向缺陷时,应将各线灵敏度均提高6dB试题举例n 1、筒体环缝B1和B2(图1)焊接后应按JB/T4730.3-2005标准进行超声检测,检测级别为C级,请叙述检测的要点并在图1上标注探头和扫查方向 图1 筒体环缝B1和B2 解答:(1)焊缝两侧母材区先用直探头检测(2)在焊缝的双面双侧用两种K值斜探头,即K1和K2探头进行检测;(3)应进行横向缺陷检测,把探头放在焊缝内、外表面上作正反两个方向扫查,并把各线灵敏度提高6dB。
3、按JB/T4730.3-2005标准,焊缝检测时有哪几种扫查方式?试叙述每种扫查方式的目的解答: 有锯齿型扫查、平行和斜平行扫查、45°斜向扫查以及前后、左右、转角和环绕扫查n 锯齿型扫查用于检测纵向缺陷;n 平行和斜平行扫查用于检测横向缺陷;n 45°斜向扫查用于检测电渣焊焊缝中的八字裂纹;n 前后扫查用于寻找缺陷的最高回波、测量缺陷的高度;n 左右扫查用于寻找缺陷的最高回波、测量缺陷的长度;n 转角扫查用于判别缺陷的方向性;n 环绕扫查用于判别缺陷的形状;4、超声检测时,余高磨平有什么好处?n 答:焊缝磨平有利于探头在焊缝表面进行检测,提高直射波扫查覆盖率;有利于探头在焊缝上平行扫查,以发现垂直于焊缝的横向缺陷;而且可以减少因焊缝表面不规则而产生的表面杂波,提高探测质量解答:评定结果:信号1 n 级别;Ⅲ级n 性质:未熔合n 评级理由:波幅位于Ⅱ区,长度小于1/3T,但从信号位置和波型模式为Ⅱ来判断应为未熔合,所以评为Ⅲ级信号2 n 级别;Ⅲ级n 性质:裂纹n 评级理由:波幅位于Ⅰ区,长度大于1/3T,但波型模式为Ⅲ且方向性较强,应判断为裂纹,所以评为Ⅲ级 信号3 n 级别;Ⅰ级n 性质:气孔或夹渣n 评级理由:波幅位于Ⅱ区,长度小于1/3T,波型模式为Ⅰ,应判断为点状气孔或夹渣,所以评为Ⅰ级。
n 综合评定焊缝质量:Ⅲ级1、探头:(1)、JB/T4730.3-2005要求: 4.2.2双晶直探头的公称频率应选用5MHz探头晶片面积不小于150mm2;单晶直探头的公称频率应选用2~5MHz,探头晶片一般为φ14~φ25mm2、检测方向:(1)、JB/T4730.3-2005要求:4.2.5.2 纵波检测a) 原则上应从两个相互垂直的方向进行检测,尽可能地检测到锻件的全体积主要检测方向如图7所示其他形状的锻件也可参照执行;b) 锻件厚度超过400mm时,应从相对两端面进行100%的扫查3、试块(1)、JB/T4730.3-2005要求:4.2.3.1 单直探头标准试块采用CSⅠ试块,其形状和尺寸应符合图4和表4的规定表4 CSⅠ标准试块尺寸 mmn 试块序号 L Dn CSⅠ-1 50 50n CSⅠ-2 100 60n CSⅠ-3 150 80n CSⅠ-4 200 804.2.6.1 单直探头基准灵敏度的确定当被检部位的厚度大于或等于探头的三倍近场区长度,且探测面与底面平行时,原则上可采用底波计算法确定基准灵敏度。
对由于几何形状所限,不能获得底波或壁厚小于探头的三倍近场区时,可直接采用CSⅠ标准试块确定基准灵敏度 2、双晶直探头试块 a) 工件检测距离小于45mm时,应采用CSⅡ标准试块 b) CSⅡ试块的形状和尺寸应符合图5和表5的规定表5 CSⅡ标准试块尺寸 mm试块序号 孔径CSⅡ-1 φ2 CSⅡ-2 φ3CSⅡ-3 φ4CSⅡ-4 φ6检测距离L=5,10,15,20,25,30,35,40,45.3、双晶直探头基准灵敏度的确定使用CS Ⅱ试块,依次测试一组不同检测距离的φ3平底孔(至少三个)调节衰减器,作出双晶直探头的距离-波幅曲线,并以此作为基准灵敏度扫查灵敏度一般不得低于最大检测距离处的φ2mm平底孔当量直径4、钢锻件超声横波检测附录C适用于内、外径之比大于或等于80%的承压设备用环形和筒形锻件的超声横波检测C.2 探头C.2.1 探头公称频率主要为2.5MHzC.2.2 探头晶片面积为140 mm2~400mm2C.2.3 原则上应采用K1探头,但根据工件几何形状的不同,也可采用其他的K值探头C.3 灵敏度校准试块为了调整检测灵敏度,可利用被检工件壁厚或长度上的加工余量部分制作对比试块。
在锻件的内外表面,分别沿轴向和周向加工平行的V形槽作为标准沟槽V形槽长度为25mm,深度为锻件壁厚的1%,角度为60°也可采用其他等效的反射体(如边角反射等)C.4 检测方法C.4.1 扫查方式C.4.1.1 扫查方向见图C.1C.4.2 基准灵敏度的确定从锻件外圆面将探头对准内圆面的标准沟槽,调整增益,使最大反射高度为满刻度的80%,将该值标在面板上,以其为基准灵敏度;不改变仪器的调整状态,再移动探头测定外圆面的标准沟槽,并将最大的反射高度也标在面板上,将上述两点用直线连接并延长,绘出距离-波幅曲线,并使之包括全部检测范围内圆面检测时基准灵敏度也按上述方法确定,但探头斜楔应与内圆曲率一致直探头检测验收标准2、接管锻件如试题举例图2所示,焊接前需要用2.5P20Z和2.5P14×16K1探头对锻件进行检测,请按JB/T4730.3-2005标准,确定校验反射体(试块或大平底)、扫查面以及扫查方向,说明理由,并叙述灵敏度校验方法n 答:n (1)直探头:由于2.5P20Z探头近场为42.4mm,3N=127mm,不能用锻件大平底校验,所以采用CSⅠ标准试块;n 斜探头:采用深度为0.072mm、60°V型槽试块。
n (2)扫查面及扫查方向:由于外表面有斜面,所以圆周面上的扫查宜在内表面进行;两端面中一个端面的截面厚度仅有12mm,不宜扫查,所以仅在一个端面扫查,如图所示n (3)灵敏度校验方法:n ①直探头圆周面扫查:用CSⅠ-1、CSⅠ-2和CSⅠ-3试块做DAC曲线n ②端面扫查:探测深度500mm,用CSⅠ-4试块校验灵敏度,需要表面补偿,如2dB方法是:把φ2/200的平底孔回波调至80%满屏高度,然后提高18dB(40lg500/200+2=18dB)n ③斜探头扫查:用60°V型槽试块做DAC曲线3、锻件检测时要特别关注游动回波,请回答:(1)什么是游动回波?(2)说明下列缺陷游动回波的特点: ①体积状缺陷; ②切向裂纹; ③径向裂纹n 答:n (1)在圆柱形轴类锻件检测过程中,当探头沿着锻件的外圆移动时,示波屏上的缺陷波会随着该缺陷检测声程的变化而游动,这种游动的动态波形称为游动回波n (2)体积状缺陷:声程从大→小→大,波高从小→大→小;n 切向裂纹:变化规律与体积状缺陷相同,但反射波会急剧增大;n 径向裂纹:声程从大→小→大,波高从大→接近于零→大。
JB/T4730.3-2005关于钢板超声检测的解释:1、纵波检测:1)、探头:板厚6~20mm, 双晶直探头,。












