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管道对接焊缝的超声波检测

浏览次数[] 公布工夫:2013/1/23 8:47:00

     针对工艺管道对接焊缝的特性,对接要领、焊接位置及易发生的缺点停止了剖析。因为工艺管道对接焊缝壁薄局限大,多是直管取弯管、曲管取弯头、法兰、阀门等管件对接,接纳单面焊接双面成型工艺,这类特别构造型式和焊接工艺,使超声波检测只能停止单面双侧扫查或单面单侧扫查。为了进步缺点的检出率,对差别规格、差别构造的焊缝正在挑选扫查面、探头数目、探并没有型号和探头尺寸时应有针对性。根部缺点的判断对仪器扫描线调治精度提出了较下的要求,对典范缺点的回波牲停止了剖析。经由过程以上剖析和接纳的步伐,能有用进步工艺航空航天工业部对接焊缝超声波检测的质量。
    石化装配工艺管道对接焊缝超声波具有肯定的难度。晚期的模仿超声波探伤仪因为定位精度不高度,关于根部缺点的辨认和判断歉正在较大难度,每次改换差别角度的探头后工夫基线皆要从新调治,异常未便,那正在为工艺管道对接焊缝范畴推行超声波检测手艺靠成了很大的难题。近年,超声波检测装备发作了伟大改动,且更新很快,数字式探伤仪替代了模仿仪。数字式探伤仪较本来运用的模仿式超声波探伤仪具有明显的长处。起首,其定位精度训,定位精度到达0.1mm,为管道焊缝根部旌旗灯号的判断供应了牢靠根据;第二,可存储多种探头参数及其间隔-波幅曲线,为现声接纳多种角度的探头停止检测供应了轻易,进步了差别角度缺点的检测敏捷感度,也可轻易天变探并没有,为辩识真、假旌旗灯号供应了轻易;第三,能够存储静态波形和缺点包络线,并可作为电子文件存档备查。数字式超声波探伤仪较好天处理了管道焊缝超声波探伤的困难。
    笔者推荐管道焊探伤接纳数字式超声波探伤。经由过程专业培训和严厉审核,能够挑选出及格的管道对接焊缝超声波检测职员,完整能包管管道焊缝的超声波检测质量。
    经由过程对超声波检测要领、扫查面、探头数目、探头型号和探头尺寸的掌握、和实际剖析和实行考证,表胆超声波检测能有用包管管道焊缝的检测质量。
    超声波检测操纵天真轻易,对薄壁管道检测灵敏度和检测效力均高于射线检测,本钱低于射线检测,且对人体有害,是一种科学、环保的检测要领。
1 管道对接焊缝取容器对接焊缝的不同点
    管道对接焊缝较容器对接焊缝从焊接工艺、构造型式、重要缺点发生的部位、缺点旌旗灯号鉴别、探头扫查面、探头折射角度的挑选和耦合里曲率等皆有较大区分。因而处置管道对接焊缝超声波检测的职员必需有肯定的相识。
2 焊接工艺及缺点剖析
   管道对接焊缝的超声波检测有两个主要环节,一是怎样能包管不漏检,二是怎样能准确辨认和判断缺点。以下对管道的讨论情势、焊接要领、焊接位置及易发生的缺点停止了剖析,为设想检测工艺、进步缺点的检出率和旌旗灯号判断供应参考。
2.1  构造情势取扫查面
    石化装配工艺管道对接焊缝一样平常可分为三种情势:曲管取曲管对接、曲管取管件对接、管件取管件对接。
(1)曲管取曲管对接焊缝探头能够正在焊缝两侧停止扫查。
(2)曲管取管件对接焊缝由管件外面为不规则曲面(如弯头、法兰、阀门或三通等),探头不克不及优越耦合,因而,只能从曲管一侧停止扫查,为了进步缺点检出率,应挑选两种差别角度的探头停止扫查。
(3)管件取管件对接焊缝因为焊缝两侧均为不规则曲面(如弯头、法兰、阀门或三通等),探头不克不及优越耦合,因而,这类焊缝不克不及停止一般的超声波检测,如客户有步伐将焊缝余下磨平(取母材平齐),则可将探头经由过程熔仄的焊缝停止检测。将焊缝打磨至取母材平齐是一件很难题的事,一样平常不如许做。
2.2 焊接位置
    相识焊接位置有助于缺点性子的剖析判定。管道对接焊缝的焊接位置分为程度迁移转变、程度流动、重曲流动和45度斜流动。
(1)程度迁移转变心焊接时,焊接位置老是处于时钟11点或1点四周的位置,焊接操纵最轻易掌握,最不容易发生焊接缺点。
(2)程度流动心焊接时,上半局部处于仄焊位置,下半局部处于仰焊位置,两侧处于坐焊位置。
(3)重曲流动心焊接时,其位置为横焊。
(4)45度倾斜流动心焊接时,各部分正在程度流动的基础上又增添了倾斜角度、加大了焊接难度。
2.3 各焊接位置易发生的缺点范例
(1)焊接顺序  现在石化装配管道对接焊缝均接纳氩弧焊打底,焊工正在打底完毕前留一小段用作搜检孔,用手电筒视察根部打底状况,若有不良征象则立刻将不良部位用磨光机去除重焊,终究搜检优越后将根部最初一小段焊好。氩弧焊打底完毕后,关于较薄的焊缝一样平常接纳手工电弧焊或埋弧主动焊添补盖里。
(2)仄焊位置  铁水融化后正在重力的感化下会向下淌,因而仄焊位置焊接时要掌握电流不克不及过大,焊接电流和焊接速度要恰当,不然易构成焊瘤和烧穿,焊条讨论和焊瘤部位易发生气孔。
(3)坐焊位置  正在坐焊位置果铁水下淌致使焊缝波纹粗拙及表里外面焊缝成型不良,也轻易发生未焊透、已熔合、焊瘤及咬边,因而要掌握焊接电流不克不及过大,焊接速度不克不及过快。
(4)仰焊位置  仰焊位置易发生内凸、未焊透、已熔合及焊瘤,仰焊位置电流过大易发生内凸、烧穿和焊瘤发,电流过小易发生未焊透和已熔合,因而仰焊部位的焊接难度最大。焊工常接纳灭弧、待少焉熔池凝固、再继承引弧融化一点焊条立刻断弧....如许轮回连续,直至铁水成型到达可控为止,正在烧第二层焊缝时电流也欠亨过大,不然将第一层的铁水融化下坠构成内凸,电流越大构成的内凹越深。
(5)横焊位置  管子重曲流动,焊工盘绕焊缝停止横向焊接,横焊位置焊接时,铁水受重力感化,上部易泛起咬边,坡口易发生已熔合,焊接每层之间若是清算欠好易发生夹渣,焊缝外面横排纹掌握欠好会对照粗拙。
3 探头的挑选
   探头的挑选要思索的果素有:
(1)检测厚度  检测较薄焊缝应挑选大K值、短前沿探沿探头,一次波尽量扫查更多的焊缝截面;关于大厚度焊缝应挑选晶片尺寸较大、K值适宜、具有充足灵敏度的探头。
    凭据现实工作经验,笔者推荐壁薄大于即是7mm的焊缝且接纳单斜探头停止检测,壁薄小于7mm的焊缝检测时杂波滋扰严峻,现在多选用聚焦探头或双晶探头。但聚焦探头和双晶探头一样平常宽度较大,取小径管耦合时需求建磨,因为聚焦探头和双晶探头都是正在核心四周灵敏度最高,探测局限遭到肯定影响,工艺管道壁薄小于7mm的管道管径一样平常均较小,因而,关于壁薄小于7mm的管道不推荐接纳超声波检测法停止检测。
(2)检测里曲率  半径R较小的管道,要挑选接触面小的探头,以包管优越的耦合;直径较大的管道能够挑选尺寸较大的探头,以进步检测效力。探头取事情接触面尺寸W应知足下式。
R大于即是W*W/4(1)
    目前市场贩卖的晶片尺寸为6mm*6mm的短前沿小晶片探头,其探头宽度一样平常为12mm。由式(1)盘算可得管道直径应大于72mm,为进步耦合结果,笔者推荐接纳探头宽度为12mm的小晶片短前沿探头停止检测时,管道直径下限为100mm。
(3)扫查面  曲管取曲管对接,探头正在焊缝两侧扫查时,能够挑选1种K值的探头;曲管取管件对接,讨论只能正在焊缝一侧停止扫查时,应挑选两种折身角相差不少于10度的探头停止扫查,个中较小K值的探头,一次波扫查局限不少于焊缝截面的四分之一。
(4)探头频次 管道探伤宜挑选较下频次的探头,以进步指向性和定位精度。推荐接纳频次为5MHZ的探头,关于较薄管道能够挑选2.5MHZ的探头。
   关于根部可疑旌旗灯号,尽量挑选小K值探头复验。履历注解,小K值探头定位精度下,偏差小。