焊接質(zhì)量的超聲波探傷無損檢測探析

宮美花

【摘 ?要】在我國現(xiàn)代工程建設(shè)和相應(yīng)的設(shè)備安裝過程中往往需要保證相應(yīng)的鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量，而超聲波無損檢測的應(yīng)用可以有效地提高鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量。因此，研究和分析焊接質(zhì)量超聲無損檢測具有重要的經(jīng)濟和現(xiàn)實意義。

【關(guān)鍵詞】焊接質(zhì)量;超聲波;探傷無損檢測分析;

隨著社會經(jīng)濟水平的不斷提高以及風力發(fā)電行業(yè)的日益發(fā)展，在現(xiàn)代風力發(fā)電機組零部件結(jié)構(gòu)件檢查工作中，超聲波探傷無損方法得到了非常廣泛的應(yīng)用。

一、超聲波無損探傷檢查分析

1.技術(shù)要求。超聲波探傷無損檢測的進行有著相應(yīng)的技術(shù)要求。例如工作人員在超聲波探傷檢測方法的實際應(yīng)用過程中應(yīng)當首先了解相應(yīng)的結(jié)構(gòu)圖紙。除此之外，超聲波探傷無損檢測的技術(shù)要求還包括了對GB 50205-95的遵循，即對于鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范的有效遵循和執(zhí)行。另外，超聲波探傷無損檢測的技術(shù)要求還包括了當焊縫焊接質(zhì)量等級為一級時并且其評定等級為n級時需要進行10%的超聲波探傷，而對于圖紙要求焊縫焊接質(zhì)量等級為二級時其評定等級為u級時需要按照相應(yīng)的技術(shù)要求進行20%的超聲波探傷，從而在此基礎(chǔ)上促進超聲波探傷無損檢測的順利進行。

2.應(yīng)用要點。超聲波探傷無損檢測的進行需要相應(yīng)的應(yīng)用要點的有效支撐。在這一過程中需要注意的是超聲波探傷應(yīng)當用于全熔透焊縫并且其探傷比例應(yīng)當按照每條焊縫長度的百分數(shù)來進行計算，并且需要確保其長度不應(yīng)當小于220mm。除此之外，超聲波探傷無損檢測的應(yīng)用要點還包括了當進行局部探傷的焊縫時如果工作人員發(fā)現(xiàn)了不被允許的缺陷時，工作人員應(yīng)當在該缺陷兩端的延伸部位增加探傷長度，并且確保增加的長度應(yīng)不應(yīng)當小于該焊縫長度的15%，在這一過程之后如果仍然存在不允許的缺陷時，工作人員應(yīng)當對該焊縫進行10%的探傷檢查。另外，超聲波探傷無損檢測的應(yīng)用要點還包括了對于探傷時機的有效明確。例如碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)當在焊縫冷卻到環(huán)境溫度后12小時后才進行，而與此相對應(yīng)的是低合金結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)當在焊接完成后24小時之后才可以進行焊縫探傷檢驗，從而能夠在基礎(chǔ)上促進超聲波探傷無損檢測應(yīng)用效率的有效提升。

3.儀器校對。儀器校對屬于超聲波無損探測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，操作人員在每一次探測操作以前，均需要通過標準試塊的合理使用來科學校對儀器的整體性能。在該過程操作人員需要重點校對面板的曲線，進而有效保證探測結(jié)果的精準性。另外，在儀器校準的時候工作人員要重點探測面的調(diào)整。比如，工作人員需要重點清理焊接作業(yè)面出現(xiàn)的飛濺物與氧化皮和凹坑及銹蝕等物質(zhì)，進而有效保證儀器的粗糙性得到全面控制。同時，在儀器探傷環(huán)節(jié)，操作人員要選用適當?shù)鸟詈蟿?，在該過程相關(guān)人員應(yīng)當兼顧到黏性、流動性、附著力、腐蝕程度以及清洗難度等要素，由此為基準來選用耦合劑，而且需要兼顧到其他經(jīng)濟因素與整體因素，由此在該基礎(chǔ)上促使超聲波無損探測總體水平的不斷提高。

二、焊接質(zhì)量的超聲波探傷無損檢測

焊接質(zhì)量的超聲波探傷無損檢測工作需要諸多環(huán)節(jié)的有效支持，其主要內(nèi)容包括氣孔檢測、夾渣檢測、裂紋檢測等內(nèi)容。從以下方面出發(fā)，對焊接質(zhì)量的超聲波探傷無損檢測進行分析：

1.氣孔檢測。氣孔檢測是焊接質(zhì)量的超聲波探傷無損檢測的基礎(chǔ)和前提。眾所周知，單個氣孔的回波高度往往較低并且波形通常為單峰，這使得其能夠保持較高的穩(wěn)定性并且能夠從各個方向進行探測。而與此相對應(yīng)的是反射波雖然大體相同，但是其稍一動探頭波形就往往會消失。除此之外，在氣孔檢測過程中密集氣孔往往會出現(xiàn)一簇反射波，并且波高會隨著氣孔的大小而發(fā)生變化，當探頭做定點轉(zhuǎn)動時其會出現(xiàn)此起彼落的現(xiàn)象，需要注意的是產(chǎn)生這類缺陷的主要原因是焊材沒有按照規(guī)定的溫度進行烘干，從而導致了焊條藥皮變質(zhì)脫落，并且焊芯銹蝕以及焊絲清理不干凈和手工焊時電流過大，因此在氣孔檢測過程中工作人員應(yīng)當對這些問題進行有效的解決。

2.夾渣檢測。夾渣檢測對于超聲波探傷無損檢測的重要性是不言而喻的。通常來說點狀夾渣的回波信號往往與點狀氣孔相似，并且條狀夾渣的回波信號通常多呈現(xiàn)為鋸齒狀，因此這使得其波幅不高。除此之外，條狀夾渣的波形有時也會呈樹枝狀，并且主峰邊上存在其他小峰同時探頭平移波幅有變動，工作人員對其進行檢測可以發(fā)現(xiàn)從各個方向探測時反射波幅均不相同，具體來說這類缺陷產(chǎn)生的主要原因包括焊接電流過小或者是速度過快以及熔渣來不及浮起和焊縫邊緣清理不干凈，因此工作人員應(yīng)當通過正確選用焊接電流并且合理選擇運條角度焊接速度，促進超聲波探傷無損檢測應(yīng)用水平的有效提升。

3.裂紋檢測。裂紋檢測是焊接質(zhì)量的超聲波探傷無損檢測的重中之重。通常來說裂紋的回波高度往往較大并且波幅較寬，同時會出現(xiàn)多峰的情況，而當探頭平移時反射波通常會出現(xiàn)連續(xù)變動。除此之外，在探頭轉(zhuǎn)動時，裂紋的波峰通常會出現(xiàn)上下錯動的情況。需要注意的是，裂紋是一種非常危險的缺陷，這一缺陷的存在不僅會影響到焊接接頭的強度，并且還會使得熱應(yīng)力過于集中，這通常也會成為結(jié)構(gòu)斷裂的起因。因此工作人員在進行裂紋檢測的過程中應(yīng)當通過提高焊條或焊劑的堿度，并且采用合理的焊接順序同時提高焊縫收縮時的自由度，最終促進焊接質(zhì)量的超聲波探傷無損檢測檢測效率的持續(xù)提升。

三、超聲的缺陷評定與缺陷的誘因

1.超聲的缺陷評定。雖然超聲波探測已是目前較為先進的質(zhì)量探測方式，但是這其中仍然存在諸多的缺陷。缺陷的成因在于單個氣孔回波高度不足，這個時候相對穩(wěn)定，進行多方位的探測，但是，一旦反射波基本保持一致，探頭如果不是正對的話，波高與氣孔大小不能成正比，若探頭進行定點轉(zhuǎn)動，就造成此起彼落的情況出現(xiàn)。這樣的測定所帶來的數(shù)據(jù)的結(jié)果就是失真的，這就是我們在超聲波探傷中容易出現(xiàn)的問題，所以我們針對這一缺陷需要提出一定的改良方案和策略。

2.如何避免此類缺陷。首先對于焊條的質(zhì)量要進行嚴格的把關(guān)，表面不平整或者是被銹蝕的焊條是一定要進行除銹處理的，不這樣的話進行超聲波探傷的結(jié)果就會失真，焊接輔料要根據(jù)定溫情況予以烘干處理，坡口與其兩端要進行徹底的清理，在焊接的過程中也要保證電流和電壓的穩(wěn)定，這樣才能保證檢測的準確性。將探頭進行平移波幅發(fā)生改變，在進行探測時反射波幅有所差異。再者，合理的采用焊接電流，控制電流，焊接件的坡口夾角不能偏小，在進行焊接前一定要將坡口徹底的進行處理，在進行多層焊接的時候要多層次的進行調(diào)整等。坡口不能過大，反射率以及波幅偏高，在探頭進行平移時，焊接的波形相對穩(wěn)定，我們要看到，而在焊縫兩端進行探傷時都可以得到基本一致的反射波幅。此類缺陷不但影響了焊接接頭的相關(guān)性能，且在沒有完全焊透位置的缺口以及端部構(gòu)成應(yīng)力中心，電流過大或者電流過小都會影響探測的效果，如果發(fā)現(xiàn)有傷處，過高的電壓會影響到我們的判斷以致我們無法準確的了解到探傷的實際部位，對于焊條也會有損傷。最后，正確的采用坡口型式、裝配縫隙以及選擇合理的焊接技術(shù)。超聲波探測的正確運用需要考量的是多方面的綜合的因素，所以我們說在進行檢測過程中需要注意的事項是非常多的，只有認真操作才能夠精益求精。

總之，在現(xiàn)代工程設(shè)備檢測過程中超聲波探傷無損檢測的應(yīng)用得到了越來越多的重視。因此在這一前提下工作人員應(yīng)當對超聲波探傷無損檢測的內(nèi)容有著清晰的了解，從而能夠在此基礎(chǔ)上通過實踐工作的有效進行來促進超聲波探傷無損檢測整體水平的有效提升。

參考文獻：

[1]張艷紅.焊接質(zhì)量檢測對超聲波探傷的應(yīng)用研究.2017.

[2]李椏東.超聲波探傷檢測的影響因素分析及監(jiān)督與控制.2017.

（作者單位：內(nèi)蒙古霍林河礦山機電設(shè)備檢修公司）