實踐經驗NDT 無損檢測' \5 K5 P1 z3 t( M9 l
2005 年第27 卷第1 期
, W" X9 j8 h5 v8 R: c1 |超聲波探傷中缺陷波和
* a. u) D$ B: o4 f偽缺陷波的判別
! O. y' l3 |( s7 `6 [8 r. J. B張文科. o4 X3 r- Y7 c- E! } D
(中原油田技術監測中心壓力容器監測站,河南濮陽 457001)$ M! O4 Y, e* k' _4 M! `9 d
Discrimination of the Reflected Waves of Defects and False Defects in Ultrasonic Testing
: l4 ]) I9 I% zZHANGWen2ke1 [6 l. x: h' E/ J% B7 H6 L5 l
(Pressure Container Inspection Station Center , Cent ral Plains Oil Field Technical Monitor , Henan Puyang 457001 , China)" X$ r& G8 H4 ~" X+ ^2 ^1 ]
中圖分類號: TG115. 28 文獻標識碼:B 文章編號:100026656 (2005) 0120047203
; b2 S- r: e& \ 超聲波探傷是目前應用最廣泛的無損探傷方法
9 Y3 M- e) S+ I4 q. s. [! Y之一,它具有靈敏度高、穿透能力強、檢驗速度快、成
+ `5 o: E& ` j# e0 b本低、設備輕便和對人體無害等一系列優點。超聲
$ `1 e5 j( A, g& f& Y波在鋼材內部穿透能力很強,因此可檢測很厚的鋼
/ P8 A; }& b, c: s* D8 H板和焊縫;對于平面狀缺陷,盡管有的缺陷很深,只3 B! p8 E) e8 p' {, Q! j2 I* u
要超聲波直射至缺陷面,均能得到很高的缺陷波。& y+ y; r5 Y5 q; O0 G/ |/ J
因而超聲波對壓力容器焊縫探傷未焊透和裂紋等危4 U$ r7 P {( D! a" {1 w% s2 ?
險性缺陷檢測靈敏度很高,具有實用意義。檢測中( r1 \3 g+ L9 w" u& t+ o
作好缺陷和偽缺陷的判別具有重要意義。
' F# v) |( |5 D F+ z0 L1 缺陷的估判
( o6 U( ?3 c, O- S( y檢出缺陷后,應在不同的方向對其進行探測。
: x. e" v: d/ Q2 Z6 o(1) 平面狀缺陷 從不同方向探測,缺陷回波% x* r9 U/ V7 J& X6 a; I
高度顯著不同,在垂直于缺陷方向探測,缺陷回波
: X9 K# \2 B J2 e4 U高;在平行于缺陷方向探測,缺陷回波低,甚至無缺
: v& y$ t' g+ ]7 R6 o) E陷回波。一般來說裂紋等屬于這種缺陷,這類缺陷6 O# }6 q9 T+ j- b& q
回波高度較大、波幅寬、會出現多峰。探頭平移時,
- q% h' N( M; E2 b( K反射波連續出現,波幅有變動;探頭轉動時,波峰有
5 w0 F4 D1 I7 N& F上下錯動現象。
4 B5 e) \+ J7 i, Q3 C% _9 H) R$ F6 }(2) 點狀缺陷 從不同方向探測,缺陷回波無
& z" O* x4 P. L/ J1 O明顯變化。一般包括氣孔(單個氣孔和密集氣孔) 和; U' k! f% r9 T* @
點狀夾渣。氣孔和點狀夾渣的缺陷回波高度低,波# `( y' j, P2 \% Y; F0 @+ ]
形較穩定,從各方向探測,反射波高大致相同,但稍
0 @; A9 h- S: @一移動探頭就消失。但兩者也有所不同,其原因主- M( R- ^5 i* k# f
要是其內含物聲阻抗的不同。氣孔內含氣體,聲阻
" A7 g% N; |) \; e& J" a8 i0 i. K抗小,反射率更高,波形陡直尖銳;而金屬夾渣或非
8 o/ o+ T9 r2 j' o1 q2 r/ k- G& x收稿日期:2004203230
2 t$ c/ I" ?2 R, W; }. w% L金屬夾渣的聲阻抗大,反射波要低一些,且夾渣面粗
, l0 J9 U0 _# u8 P* l+ B糙,波形寬,呈鋸齒形;密集氣孔為一簇反射波,其波6 {* }, X2 n1 X2 ]
高隨氣孔的大小而不同,當探頭作定點轉動時,會出& k- D( |: u9 i! [
現此起彼落的現象。
7 q( b! o V+ x/ `# t, Z(3) 咬邊 這種缺陷反射波一般出現在一次與
: O; x+ w/ g1 D+ v0 o, R二次波的前邊。當探頭在焊縫兩側探傷時,一般都6 Z# m2 q% w" D6 r6 d, a# Z% M
能發現,在探頭移到出現最高反射信號處固定時,適+ _: n5 i6 [/ G/ L
當降低儀器靈敏度。用手指沾油輕輕敲打焊縫邊緣
6 G+ Y# ]" @# C9 k咬邊處,觀察反射信號是否有明顯跳動現象,若信號# _( j9 E4 E5 a K% X" \; o- k3 C
跳動,則證明是咬邊反射信號。, d, S. W/ I" W( A
(4) 裂紋 一般裂紋的回波高度較大,波幅寬,; m/ P+ ]! v' M, e
會出現多峰。探頭平移時,反射波連續出現,波幅有, a6 f, ?) p2 L! a% W+ H1 h
變動;探頭轉動時,波峰有上下錯動現象。另外,裂' T D$ m, i7 g* l+ `
紋也易出現在焊縫熱影響區,而且裂紋多垂直于焊4 ^3 z, i5 s5 r! N- }- \! g9 ]
縫,探測時,應在平行于焊縫方向掃查。如果有裂
, j" t7 l8 A- N( A& Z紋,超聲波能直射至裂紋,便于發現。
, r- {% W3 e' U$ o3 {(5) 未焊透 這種缺陷是由于焊縫金屬沒有添
) `7 G2 p" s/ p- }& f1 b8 P到接頭根部而形成。分布在焊根部位,兩端較鈍,有
3 |$ i7 D2 ]; x, r$ _) D! ]" ^5 Q/ v一定長度,屬于平面狀缺陷。當探頭平移時,未焊透. V5 W d' Z% p
反射波波形穩定;從焊縫兩側探傷,均能得到大致相" C; G) a' q% L9 A6 `
同的反射波幅。! M& Q9 e! |% J' f
(6) 未熔合 熔焊時,焊道與母材之間或焊道
. W# ]) S2 H. T' R5 q7 L與焊道之間未完全熔化結合的部分就叫未熔合。當8 ^' N$ R! { U. B2 G1 X
超聲波垂直入射到其表面時,回波高度大。但如果- a6 U# q# l5 M9 u0 [ Z
探傷方法和折射角選擇不當,就有可能漏檢。未熔* F# M) i' D( M f+ W/ f% Q" E
合反射波的特征是:探頭平移時,波形較穩定;兩側
. q- W5 S: g, P) F探測時,反射波幅不同,有時只能從一側探到。
( f' X4 V2 x7 |% \47
4 r; d2 P. S( H$ q6 O% q© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
9 s$ n2 J- \, s" ?5 n3 F# s, Y張文科: 超聲波探傷中缺陷波和偽缺陷波的判別NDT 無損檢測
$ M5 j+ a" a+ q" v6 G: f 2005 年第27 卷第1 期# X* M8 v1 _& B+ x H. E: V
2 偽缺陷波的判別
+ U9 b2 V3 y! W, ]) D* g* D# M8 m3 u焊縫超聲波探傷中,熒光屏上除了出現缺陷回1 ^, ?/ x0 \0 O. \. I
波以外,還會出現偽缺陷波,它并非由焊縫中缺陷造
8 Q* G6 H* w* ^6 l# ~成且類型較多。
; x. V; u, n" a+ u8 h2. 1 儀器雜波$ X0 Q% b* j- ?+ [) t( ^5 h3 f
在不接探頭的情況下,由于儀器性能不良,探頭
8 f; P3 S" m9 R5 Y. @# B靈敏度調節過高時,熒光屏上出現單峰或者多峰的+ }, ]6 S- [, s$ k
波形。接上探頭工作時,此波形在熒光屏上位置固9 x. M0 V9 u* @- o7 P' e9 D9 i5 M
定不變,降低靈敏度后,此波消失。
/ k" S& M$ O2 [1 U) C d3 s2. 2 焊縫表面溝槽引起的反射波! z/ c. F/ Z5 [% V/ W; g/ [/ R
當超聲波掃查到多道焊縫表面形成的一道道溝
3 ~! Z+ ^ S& @( m) o2 x槽時,會引起溝槽反射。這種波一般出現在一,二次9 F" @2 _2 a$ {
波處或稍偏后位置,波形特點為不強烈,遲鈍。: e. z4 \( a H3 ~
2. 3 焊縫上下錯邊引起的反射波
& E5 |- u) Z9 ~: d0 o8 E+ G板材在加工坡口時,上下刨得不對稱或焊接時
& ]) S& y; R: i7 v, i5 T1 p8 G- r焊偏會造成上下層焊縫錯位。由于焊縫上下焊偏,1 F; @9 z$ n" m8 u) a
在一側探傷時,焊角反射波很像焊縫內缺陷,當移到
+ F+ z! |+ d+ G' v# R6 h另一側探傷時,一次波前沒有反射波。
% i) Q: F! D ?0 j- L/ o' N2. 4 探頭下擴散聲束在焊縫表面的反射回波
% q/ V* P' X0 I3 d對接焊縫超聲波探傷時,探頭下擴散聲束在焊
s$ C& A. l! T+ w; P6 l" W2 ~% i縫表面的反射回波很容易被誤判為缺陷。通過采用
! b+ ] T# Q: H* I* q不同角度探頭進行探傷試驗,弄清了這種假缺陷回+ `% J, a5 q3 l. G! W1 Q) Y
波產生的原因及特點。7 q8 r3 @8 A4 d, B; m% a
3 試驗驗證7 c- r) j' Z; r# _$ b3 [
3. 1 偽缺陷
7 O2 k$ i& h9 F) a& v1 r& D在厚板環縫超聲波探傷(B 級) 時,常發現距背
0 u" I4 |( z0 b# w w6 L面3~8mm 深度范圍內的熔合線附近有不同長度
S K1 C8 a z" H! ^* r連續的超標反射回波,有時甚至在焊縫全長都有此+ c' ~5 C+ p9 j2 a2 J& ~
反射波。以某60mm 厚管節為例,其焊縫結構如圖+ Q8 ~- U+ R4 F# p
1 所示。使用折射角β= 60°的探頭和數字式增益型" B# P8 s% i1 ]9 v
探傷儀探傷,其回波指示位置見表1 ,波幅均處在
5 [" ~7 [( w1 c( v% ?' F- GDAC 曲線Ⅱ區,也有個別點達到Ⅲ區。* S" \: c8 F8 ?- ?1 p
對于這種反射波,按照常規的判斷很容易被評+ O) y3 I, }/ |, g, @! \. K. V
定為未熔合或母材中的缺陷,當拍打背面焊縫區時5 z1 S Q; j3 J) I4 H* M+ v
波幅變化不明顯。然而砂輪打磨背面焊縫時可見波
( \8 [" F% U% \0 C U0 D7 v T圖1 焊縫結構9 O1 P8 }( R5 c6 ]7 k7 L( b
表1 探傷儀回波指示位置mm
4 E+ \1 r# k0 [" z回波編號聲程指示水平指示深度指示
7 ^/ p$ n3 U Q1 N. I1 107. 0 92. 6 53. 5
9 V. {# |+ N) c& a2 104. 0 89. 2 51. 51 X h E/ ]% U
3 103. 5 89. 2 51. 5
! ]$ A" l E- A0 W# l/ v幅逐漸降低直至消失。這說明該反射波是來自于背4 b n5 A/ Y- `6 \
縫的焊縫表面。這種現象極易導致誤判,造成不必6 ?' K A* X- Q3 j. u+ j; |
要的返修。為此,作者進行了一些試驗,分析這種反- ~/ |6 w! ^4 v: w
射波產生的原因。4 E5 k; W( G, [# s) s0 `
3. 2 試驗驗證
( _7 f- C0 K, t/ n y試驗1 選取圖1 所示并經探傷確認鋼板中無: ^ A8 j5 |9 N+ M
缺陷。在鋼板背面模仿實際焊縫余高進行堆焊。采
4 W) t$ y. X- N& |6 `用不同角度探頭進行探傷,發現了類似的回波,其回
+ m3 N$ H$ g& A. j; Y4 ~波指示位置見表2 。從表2 可見,用前三種折射角' }' E" J$ W8 `
的探頭,儀器指示深度均< 60mm。按常規,應判為
- {6 M- f) m5 e S% f5 k" D鋼板中有缺陷,但實際鋼板堆焊前經探傷并無缺陷。2 i8 H, I) r' ? H5 J- G
表2 試驗1 回波指示位置
) Z f/ e0 ]! S% \& A6 Q7 fβ/ A/ o7 N& y7 r1 L( Z
(°)
5 O! ^6 }1 T5 v4 r3 ^, A9 m聲程指示
2 Q" X6 S$ S/ f7 s! ?mm# o$ _6 d. q/ L! x1 k( j* i8 ~% o
水平指示6 _/ Y4 Z: h5 c' h3 m
mm
4 @5 |3 r$ n( P* Z3 |8 O: g6 Q4 k深度指示' I3 n/ c# F' V' d: n& r
mm
3 F" j: e- _" ?) X. }DAC! y2 d& ^/ ]# ^" Q5 y" G/ L
dB/ U; @- n! J, a% Y4 [! m6 h
66. 0 126. 6 115. 1 51. 25 + 14. 0 `, a7 A% D, z1 j) X8 X( q0 M/ Q
63. 0 124. 7 111. 1 56. 60 + 13. 2) J& T" `3 W8 ^* N9 O7 C
55. 5 101. 0 83. 2 55. 21 + 8. 0* {3 c/ ~- Y9 V! q$ m! X/ V
45. 0
8 H3 e3 d6 e! V! T( m' i 有回波的地方深度指示≥60mm ,回波幅度多在I 區(也
5 L4 ?, g5 H$ \4 g0 n5 _/ J有高者)/ J* h; Q: Y5 k$ `# [3 w3 F5 o- _6 `
試驗2 由于試驗1 的焊縫表面形狀有隨機+ ]1 z. i" p: j9 Q
性,所以又制作了形狀準確的對比試塊(圖2) 。左
' @8 ?! m" V, z2 M下40°斜面為刨床加工。測試結果見表3 。從表3# r' h( S% s! x) @5 o
中可以看出,用前三種探頭探測對比試塊同樣存在
( j, m& \5 K# d7 j. M偽缺陷波,即儀器指示深度均< 60mm ,而且反射回, n3 k8 R! w2 ^ R7 E, u
圖2 對比試塊示意圖
! U; E/ M+ P2 V' x' Q& Q3 c, T表3 試驗2 回波指示位置5 A# K# {+ a" Z
β4 j, ]( ^% z- `1 j( M
(°)
+ Z/ Y" C6 L; h' J- t聲程指示& G7 l. o( L4 |7 G$ X
mm" k: _0 t& K# b4 W4 _
水平指示
- d! x) m* y- G+ m# R1 Rmm
& ?5 {/ @/ @" Z5 ]) K T8 l1 J( X深度指示
0 t: r' |9 V/ Mmm
+ ?, i9 J& A, ]/ k! |! Y( D: ?DAC
. D% B- _6 h$ Q* v( u2 O; C/ L. udB# S' V: U" q: G( Z! e
66. 0 114. 0 104. 1 46. 37 + 1. 4
% }" A: B9 I7 f3 P [( v$ P63. 0 110. 3 98. 33 50. 11 - 3. 4, b! u+ f" V5 W5 j8 X5 |7 u' c, c
55. 5 98. 0 80. 76 55. 51 - 9. 3* T& D+ x2 @ {! `# _7 R! l9 H
45. 0 85. 61 60. 53 60. 54 - 8. 0) q. R3 u. x9 i- b" j
48
' B3 q5 ]& W& v© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.1 p& E0 f4 R- q: U
張文科: 超聲波探傷中缺陷波和偽缺陷波的判別NDT 無損檢測
6 {! q3 Y' s# W7 l2 I x2005 年第27 卷第1 期
: _8 _3 }' e# g) q7 |4 N& U波幅度更高。 Q- P2 y4 P1 q) _6 Q* U5 l+ P
由此可見,用66°,63°及55. 5°探頭探傷時,試驗
4 k) R3 L3 s) S' p1 W, u1 ,2 中的下部焊縫表面和40°斜面均不利于軸線聲
1 O8 b& o, ^+ L; L: v- |束反射,故看不到軸線聲束的反射波,看到的是擴散
P3 R* W" C/ Y, e聲束的回波(見圖1 探頭聲束) 。所以雖然反射面深' [0 r; X. s* o5 R
度> 60mm ,而儀器指示深度卻反而< 60mm。但當
- j4 J( c/ e% J- H: L$ V使用45°探頭時,由于試驗2 的40°斜面與軸線聲束
: u% s4 S4 I6 j0 v5 H. d接近垂直,所以有較強的軸線聲束反射波(DAC -
* T1 M( O7 |( v8dB) ,指示深度也> 60mm ;而試驗1 的焊縫表面反
* |4 I! |# ~: z6 [5 s射條件不如40°斜面,但仍能得到軸線聲束的反射
& Q* {0 W2 p i# n+ W- {回波,只是相對45°斜面其回波能量較低(多在DAC9 b7 I. E7 k( E8 ]/ ?& ?& }
曲線Ⅰ區) ,儀器指示深度也是> 60mm。( l4 Z( \, w; T' g* m8 v7 U6 l
試驗3 試驗1 和2 都是用一次波對厚板進行, E" B1 ~) u; _( w& u- E
探傷的試驗。為了考察中厚板是否存在此偽缺陷回8 B" R9 T( G3 F0 t/ a: p
波,又選擇了厚度為34mm 的管節環縫(圖3) 進行
/ O0 a2 n8 f4 ?了試驗。經測試,這種產生于焊縫趾部( A 點附近)
" p u7 e5 C; i0 Z的假缺陷回波, 在K2 探頭置于B 點和C 點時用
% r% v! @5 h F: r7 {- |一,二次波掃查都能發現,這時二次波掃查時的指示
$ _# M: n; V# f p; D" ^位置為:聲程指示131. 9mm ;水平指示118. 0mm ;
, P5 J# X& i( |. _( g: v! ^深度指示59. 09mm ;在DAC 曲線的Ⅱ區。焊縫趾6 |8 e) M" |, U Y- U4 n' W7 Z
部附近經打磨后,該回波消失。
0 v& H6 b8 J9 k! `7 ^6 M! \圖3 試驗3 探傷示意圖
G7 Y) i% i$ x/ Q從試驗可見回波有如下特點①探傷儀的回波
. q* Q' P1 r% Q聲程指示是入射點到焊縫表面反射點的距離。②! U, Z5 W7 @4 z$ |# Z
探傷儀的回波指示位置在工件內部焊縫熔合線附近" E. m: O* `# N/ x, Z) J: a
(45°探頭除外) 。③ 探頭折射角越大,回波深度指
0 P0 O' @% q+ y# g! g2 ?+ {" I示越小。④45°折射角探頭儀器的深度指示位置等
) q6 c* Q( [6 y5 s于或大于板厚。⑤回波幅度與反射面的反射條件2 J+ k" _8 a" \0 e% j1 l9 A
有關。⑥打磨余高后回波幅度變小直到消失。1 w5 X5 T- i( A2 U
3. 3 分析1 l: N9 D$ n6 S
上述試驗證實了假回波的反射面在焊縫表面,
9 {& X, b8 P# [* |但為什么深度指示會遠小于板厚而不是大于板厚,
2 i* Q G7 G0 i* b其原因是聲束是擴散的,若反射面只有利于擴散角' Y F+ L* \) w$ ]( t: Q3 k7 n9 _
內某部分聲束反射時,其所得回波再用軸線聲束計! K$ X3 V# v5 i: I
算,顯然會出現錯誤。在此可以借助于RB2 對比試$ x/ y+ ^& z! k5 }6 X) N
塊進一步說明(圖4) 。MO 聲線與<3mm 孔交于B ,
1 B4 P. Y/ I" U$ a; \而L O 聲線與<3mm 孔交于A ; MB 的水平聲程M F+ _: K) |& l' ]4 S
為116. 8mm ,而L A 的水平聲程L E 為98. 83mm。
* W! t) o3 x* v* ]% d3 n用三種探頭分別找到試塊中60mm 深橫通孔的最
" X C+ Y$ b# Y; h* t/ K5 G5 Q高反射波,然后向前移動和向后移動探頭,到波幅降
: Q7 i$ q( ]( c, L, v: J圖4 RB2 對比試塊
! X+ m& K! W* |7 M2 e4 D: w; v表4 軸線聲束和擴散聲束反射回波的指示位置
9 g. }: ~% p9 u7 S3 X5 Yβ2 h6 l! J; X5 M; L* S6 K
(°)
/ C! E8 r* K% C! H4 _" a& O, C/ u探頭
7 L8 [ U* n* _! F- h位置
6 {: M) f% y9 C* I聲程指示
/ q0 [5 t0 Z5 f- J8 s. ~mm
& _; i; M8 D: \3 ]$ k水平指示. E* y9 ?* c4 V0 g
mm
5 S$ z+ `: C/ m' G深度指示
, w+ W4 `5 g, v5 a) P0 w: D' wmm
/ h! \2 e6 D8 U: K! ~! \& U6 wDAC' r' V# r, u( G
dB9 Q0 ]7 s; \; f& i9 O+ @
回波最高處146. 0 133. 3 59. 38 01 H- ?) O" M3 N6 C% z# N5 Y
66. 0 前移119. 0 108. 7 48. 40 + 6) a/ Y. l @- k& s% |- ?" {4 W
后移168. 0 153. 4 68. 33 + 6
* N6 U; x# G: ^7 f% b回波最高處131. 1 116. 8 59. 56 07 l2 r# ]0 H8 k& m7 D, z, O
63. 0 前移113. 5 101. 1 51. 53 + 6) h5 e( u. o6 g k0 ]3 {
后移152. 7 136. 1 69. 36 + 68 A6 H6 Z3 u: V4 X- X$ ~3 g
回波最高處105. 0 86. 53 59. 47 0( T% c0 T) I8 L- E/ T
56. 1 前移94. 0 77. 46 53. 24 + 6
: ]6 F" ?! v% u0 s# }% U4 O2 p后移119. 0 987. 07 67. 40 + 6$ G m* q7 ^& b1 C+ @) `
到一半時(DAC + 6dB) 記下聲程指示,此時的儀器# n* k- Y! o) K$ h
指示見表4 。. N: e$ g2 ]2 S! G! U) N
現以63°探頭前移為例進行分析,當入射點在
, f! o0 F& r7 \) F' M: }9 YM 時,探頭的軸線聲束(63°) 與<3mm 孔反射面垂" A+ B( C- y6 \. [) F' F9 V: C
直, 回波最高, 此時聲程為圖4 中的BM =
1 Y g+ f9 M( ~- K) o% m13111mm ,深度B F = 59. 56mm ,水平距離FM =
* e- m7 ~5 A$ u116. 8mm。探頭前移至L 時(波幅下降一半) ,軸線
# H( A8 C; |" c: ^聲束移為CL ,此時CL 在<3mm 孔上已無反射面,
6 P& l" a. n: p$ J+ w所以此時的回波不是軸線聲束的反射,而是下擴散
5 o8 ~' d& W' J角內與<3mm 孔反射面垂直的某聲束A L 的反射
: E0 m' W: X# J6 \ s* Z波。此時儀器的指示聲程是A L 的真實聲程
/ N/ W d# l% `8 Y& J( J11315mm ,但A L 的折射角β= arccos60°/ (113. 5 +
- R( D0 t* h+ |% k* V1. 5) = 58155°,實際深度A E = cos58. 55°×113. 5 =
) ^+ s2 Z* d' b6 Z5 j59122mm ,實際水平距離EL = sin58. 55°×113. 5 =( j% v M: Q/ ^; N/ r6 c
96183mm。# |2 |, j. o, `6 d, C/ s0 B4 U1 e
上述計算結果顯然與儀器的指示深度和水平距
2 r$ o9 }0 ~6 G% V& {離不同。儀器指示的數據是按無反射條件的軸線聲
2 c) M' U* l0 E) G束計算的,所以是錯誤的。其指示深度比A 點的實4 P7 ^- W$ @' l" |/ p- R' R
際深度提高了7. 7mm ,水平距離前移了413mm。% N' I. p! X' c; U8 }7 M0 {
換言之,即把A 點反射波誤指示為無反射的C 點。
6 f3 k6 j, i( ~7 q同樣道理,在實際焊縫探傷時,若焊縫表面某點" B8 G6 p# B" Q, w" i- Q
不利于軸線聲束反射而只與下擴散角范圍內某部分
' s" V! j# Y1 G/ C% p7 d, Z49
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信息與動態NDT 無損檢測
& e' F7 E; w% R) i 2005 年第27 卷第1 期9 A! W1 y! B) q2 w% `
無損檢測高等教育發展論壇首屆年會暨中英無損檢測技術! W3 j6 O- N# H
交流研討會將在上海舉行# z7 X* r9 z% C
第11 屆無損檢測教育培訓科普工作委員會工; P/ @1 ~) v9 V3 m) H9 u5 }
作會議于2004 年12 月10~13 日在昆明召開。會4 } ]9 Z5 E" K7 Z0 S1 N
上由無損檢測信息中心、華東理工大學、南昌航空工
7 g g9 c l) ]) H業學院、清華大學、北京航空航天大學、大連理工大
" G2 e( ^9 P6 t+ m" w; x學、武漢大學、重慶大學、中北大學和沈陽工業大學3 s5 T4 T$ S* Z; q
等單位代表發起建立了無損檢測高等教育發展論
; Q. z7 D, p N7 Q% H5 y7 v; r B1 E壇。其目的是促進我國無損檢測高等教育的發展及$ g/ p5 b( {8 A/ W. b; t
其國際交流,建立無損檢測高等教育信息交流平臺;
5 m/ J5 B; \( n0 `2 |! W同時為無損檢測高等教育與無損檢測人員、國內外
' V, q, I G+ a% ^! I; P% l$ O( [知名學者、應用企業、設備器材制造與供應商提供互
+ m# i1 p0 z& P' d8 k動對話平臺,以增進和深化各界的聯系,推動和建立
7 J7 m8 u5 }* a2 e; A密切的伙伴關系,在應對經濟發展的需要和激烈的* l( _6 \2 h" q1 u- `( U1 K) J
市場競爭中增強實力,促進我國無損檢測技術的
1 v" w& I2 ]; t$ ?' q+ d, F發展。
: q' W) m/ w7 r) M- u會議決定于2005 年4 月6~8 日在上海舉辦首
7 W# \8 e, u2 R) X! \, O屆年會。屆時將邀請國內知名專家進行專題報告," ?: u$ V' Q: {1 w1 s; ?# i; b
邀請無損檢測專業畢業生進行創業報告,同時將安7 i' }6 ^. `! G. z2 n/ I$ n: S6 ]
排在讀無損檢測研究生進行論文交流。會議期間將
) C8 F6 T$ Q6 v7 z同時舉辦中英無損檢測技術交流研討會,五所英國9 Q6 Q5 v( R# {( P5 O
高等學校從事無損檢測技術研究的六位教授屆時將
7 H* z5 o% [. N4 {$ G* d# g訪問中國,并在會議期間作專題報告和研討。會議
/ M4 {; K+ t: `, l還將安排國內外儀器生產廠商作新產品介紹和' X1 T1 V5 V$ ~9 O
展示。
8 M$ K* x, w0 z, D7 m+ U4 A9 q6 c3 T有關無損檢測高等教育發展論壇和中英無損檢; y( R" t4 @7 z. C/ O4 ~ C
測技術交流研討會的詳細情況及參加會議的手續等+ `! {1 e* Z4 S) R
問題請瀏覽學會信息網(www. chsndt . com) 。7 l& s+ C6 r, W% H7 u; u0 y- n8 p" T
(全國無損檢測學會教育培訓科普工作委員會)7 y7 w* j' H5 \$ E2 K, Z2 t: ~! j
核工業無損檢測人員資格鑒定考試大綱通過專家評審# o* U: B3 B9 G) \7 Q
核工業無損檢測人員資格鑒定考試大綱專家評
8 S7 d& A' h6 I2 x) Z審會于2004 年11 月17~19 日在江蘇周莊召開。
6 H0 S% ?1 n. G4 Y; n來自核行業管理和監管部門、核設備設計、制造、核
1 E, k6 |! M2 q l) V燃料生產、核設備安裝、核電廠、海軍、九院等相關部
: W8 b" w0 {7 {門的16 位專家參加了會議。專家們一致認為,核工
$ {5 L% p* {1 L$ l+ r' _* k業無損檢測人員資格鑒定考試大綱的編制對滿足核( T1 Q$ J: O$ C/ w0 }( B
工業建設和持續發展是十分必要、及時并具有積極
* ~8 B$ \# G* e) \$ f的意義。考試大綱的實施將對核工業無損檢測人員
9 H3 X9 e8 y7 T3 a" l的考核和培訓工作具有指導作用;對規范核工業無
$ D# C- L0 U- T' I) M! ]損檢測人員資格鑒定考試和提高核工業無損檢測人
# z. a* `) S; T- i員的水平具有重要作用。該國內首次編寫的考試大" z1 f9 V* G2 C# g3 G! @! ^
綱體現了核工業的特點,總結了多年的實踐經驗,參; ?* `- c& S6 f% n8 b8 @1 c5 s
考了國內外無損檢測人員資格鑒定的有關標準和文
% }1 H& }9 U3 C v( g4 U2 J件,符合相關法規的要求。考試大綱條理清晰、結構
0 {; r" J0 Q- f+ B完整、要求適宜、內容全面、可操作性強。核工業無/ y' x, S0 v* p+ Y( E
損檢測人員培訓鑒定考核將按該考試大綱執行。) ~% W, A) O/ [" ], a3 h* E: X
(核工業無損檢測中心 王躍輝)& v8 V4 L5 I% ?9 N( J: q
聲束相垂直時,則得到較高回波,其聲程也會錯誤地& v B" ~1 P3 o- l, X
被指示為軸線聲束反射的聲程。) a; z- c! y9 b- Z5 G
實際上無論探頭角度多大,這種擴散聲束在焊* r. Z, b# i0 P
縫表面引起的偽缺陷回波現象都可能存在,主要取
" \; `0 h& _( h! D- x- C決于有效反射面的大小、方向、形狀和粗糙度等。為
+ ^7 M2 N. e; U了與變型波區別,更應該稱其為變角回波。/ p3 s7 @" U" p( K. n3 O% u# p! `
4 試驗結論
& ~6 F" x! h0 Z! F(1) 焊縫中的上述回波并非缺陷回波,是探頭' p7 |2 @ s6 E9 @0 W# {
下擴散角內的某一聲束在焊縫表面的反射波(變角
0 H7 q4 H' h d: h& D7 U回波) 。) Z/ s' ~" d5 F% G( z/ W0 v& S
(2) 無論斜探頭角度多大,焊縫探傷的變角回/ ]0 ]: x2 \: L9 d
波都有可能存在。但是否出現及其反射能量主要取
$ H( Q' J* ?6 X: {3 e決于有效反射面的大小、方向、形狀和粗糙度等。9 R; s: S5 P3 R3 ~* W, O% w |0 c R4 M
(3) 工件厚度和探頭角度越大,變角回波的現
% z( |( d4 [$ j {: n9 N, T象越明顯。較薄工件用直射波探傷時可能不明顯,
) K" i! U) E7 K9 p$ Q1 d Y但用二次以上的波(含二次波) 探傷時也很明顯。
# `9 e1 \- ?) n; P, q6 f: a+ o(下轉第54 頁)* m8 Q; a- ]$ n! R8 M/ K
50
. e" b- [1 Q( z© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
8 D" P m) s' `7 U第16 屆世界無損檢測大會論文題錄( Ⅰ) NDT 無損檢測
, ^4 A* @7 k2 o' W 2005 年第27 卷第1 期5 e' s6 o2 v( J$ }- w9 V/ \
航空工業中的X 射線檢測──現狀、挑戰和新的工藝* B7 k5 p5 Y7 \, L7 Z
GA Mohr , T Fock (美國,德國)
6 I& ^ @& M- K3 d+ z陣列傳感器
- q O2 O3 y* P( @, s* g- i: F柔性相控陣列傳感器用于復雜幾何形狀部件的接觸檢測
8 c0 E! u- B# s. m4 HO Casula , C Poidevin , G Cattiaux 等(法國)5 Q- k' \* W) E/ L# n4 Y# o
產生可變方向聲束的偏軸環形傳感器陣列9 F# h8 ~9 K. Q+ p! O1 Y3 m
H Masuyama , K Mizutani , K Nagai 等(日本)% X% n( f& g) w. X: e+ v3 x
應用相控陣列超聲對航空材料進行缺陷檢測和分類1 ^) o7 D' Z; ~: x# t
V Kramb (美國)
9 X4 f6 `& J1 p: P; I% `' G& T掩埋目標的電感和電容陣列成像
* p0 R q- V1 L+ l8 x) h j3 YD Schlicker , A Washabaugh , I Shay (美國)7 C( ]. o8 P" D7 z. C0 }3 {
將周期性壓電復合材料陣列中的機械交擾降至最低
. Q7 d& N; D/ D) A0 p* I/ {D Robert son , G Hayward , A Gachagan 等(英國)8 j9 T( T \2 ~- H& V! Q
相控陣列檢測技術的新特征:模擬和實驗9 h8 @. F8 I2 _; y0 B, l
S Mahaut , S Chatillon , E Kerbrat 等(法國); G% c: z% P% t; K' Z
相控陣列技術應用于噴嘴檢測
; {5 _) W$ y* Y/ [3 K7 OA García , C Pérez , F Fernández 等(西班牙)
( U3 z/ M! F1 G# c) G超聲無損檢測成像的最佳線性接受波束形成器
! o& L E) |; q( w2 E. ~, x: XF Lingval , T Olof sson , E Wennerst r ? m 等(瑞典)6 B7 V% `0 D! T. H7 b7 p
固體中相控陣列超聲脈沖的光彈性可視化
2 a; e/ p) g* ^$ t9 j5 T( I: N4 ]3 NE Ginzel , D Stewart (加拿大)$ s d8 F1 r( X. L$ n
應用超聲陣列的快速、低成本、全波形的映射和分析* \8 x; M2 [1 g; E& K8 r- D
D Lines , J Skramstad , R Smith (英國,美國)
6 s- C1 A& Y2 U3 `1 R用于超聲換能器的壓電復合材料的最新進展8 h8 F* m0 Z* l. q( i4 U% t
WL Dunlap J r (美國)
) ?/ c1 N" T" ~' }6 F6 p復雜幾何形狀自動放行檢測的超聲相控陣的信號分析
! `8 C7 ?1 J! `0 WS Labbe , P Langlois , F Tremblay 等(加拿大)
$ s8 H% c6 L3 a5 ~混頻相控陣列研究7 i5 X2 O8 n: M& |! @
Y Xiang , C Peng , XL Peng 等(中國)% i+ X2 {/ b; U& t4 V# D6 e
應用相控陣列超聲探頭檢測鍛造不銹鋼管道的貫穿焊縫
) y% a6 X3 p9 ~ Y% ~MT Anderson , SE Cumblidge , SR Doctor (美國)
! V0 n4 S: u! |, b( m/ y混凝土的超聲相控陣列和合成孔徑成像
! j3 F" b5 c& M7 L) kKJ Langenberg , K Mayer , R Marklein 等(德國)
$ B/ G% k5 R1 ~, M* R航空發動機部件檢測中相控陣列超聲的應用:從傳統傳感器
2 v( `2 H* p1 f! w$ s" s9 r的轉變
L; P, k# k5 K6 I6 H+ t8 OV Kramb (美國)
7 h. w K5 H o: [應用相控陣列技術進行大直徑管道的壁厚測量" F6 K \9 x# a' `$ _0 N
H Lompe , O Dillies , S Nit sche 等(德國,法國)
, ^5 _! D2 G0 t2 B+ Z9 d基于小孔徑換能器的相控天線陣列的焊縫超聲斷層成像
# j5 y; G, m0 J4 gAM Lutkevich , AA Samokrutov (俄羅斯)/ |! s* D# h d: @
汽 車* `" \5 c* e$ b$ w* d) _1 k: i) [
制造環境中的無損檢測系統
5 g* [6 w6 C n9 Q9 i' PXR Cao (美國)1 p7 R! G$ T5 m: j% [- G
第三代自動化缺陷識別系統 c4 |; {. {6 Q! ~0 G
F Herold , K Bavendiek , R Grigat (德國)
. w/ D8 [9 p) f0 t1 G Z汽車車身粘接質量超聲信號的自適應濾波技術
5 \) w& X! n8 k1 u% x! Q# iFM Severin , R Gr Maev(加拿大)
7 J3 ] r& E# m+ Z7 R9 z應用超聲檢測、場致發射顯微鏡和殘余應力測量進行點焊質
d0 P0 P5 z# m9 G量分析
) a. t9 y, G# F. G JD Stocco , R Magnabosco , RM Barros (巴西)1 p+ m9 Z+ X5 }* g1 q
應用高分辨率聲成像評價膠接質量$ l2 T( n4 b; b9 H7 Q* B
E Yu Maeva , IA Severina , FM Severin 等(加拿大)
! F1 r' W1 j* ?, s4 e0 Y使用反射聲波實時確定電阻點焊質量──與穿透傳播模式% I! ]2 ^1 k4 R4 r
的比較
5 V0 N8 f2 L4 U, `5 J5 JAM Chertov , RG Maev (加拿大)
& _; d- P3 D' ^8 C開發監控汽車發動機潤滑油的線圈式機油探測系統& ~5 a6 |. t0 o8 x( H9 W
WT Kim , MY Choi , HW Park (韓國)
" w4 i) s, i B汽車制造中摩擦焊和膠粘固化的紅外監控
( s; |% L4 H- E! ^GB Chapman (加拿大) {* l" E4 x! Y' [! h/ k
汽車工業中的多種無損檢測方法1 n5 y* L S9 t6 K. {! F
P Buschke , W Roye , T Dahmen (德國)# r& H" I* L/ D& _/ D; v
推動汽車工業應用無損檢測技術的需求4 W$ q0 \* {9 r( {( i
GB Chapman (德國)
" `0 c, D# k ]; n9 Q$ O" b汽車工業中無損檢測的活動、需要和趨勢3 U8 m7 Y: ^) R9 }) r5 o, M
G Mozurkewich (美國)
- | ~5 d ?4 B$ P汽車工業中底盤單元鋁鑄件的X 射線檢測實驗報告
" @. }+ P" v8 L) `M J elinek , T Fahrzeugguss (德國)
! r9 a7 U" l. ` e0 k汽車后方障礙物超聲探測方法的研究' C. _1 |. w9 A/ {, K: M0 a
XB Zang , YR Mao , HW Zhao 等(中國)( V) u0 h* g2 i* K" e
汽車工業深拉工序中管道裂紋的聲發射檢測7 s" \5 _0 X: f5 y1 h6 d2 V
B Bisiaux , T Wartel , A Proust 等(法國) (未完待續)
4 H0 g$ f- L# r3 m1 E張 堅譯 耿榮生校& T0 K( w6 p1 }3 {
(上接第50 頁)
" l' x8 E1 a& X, s(4) 凡遇到此類按常規定位方法定位于熔合線
, D \" j6 ?1 j) y* N附近或母材內的回波,都應慎重對待,需要認真地觀
/ Q) }" T* s) i0 m" [' M$ a- M察焊縫外形、更換探頭角度、雙面雙側檢測、精確定
4 w9 E/ R# {* j% } A& m位分析,必要時打磨焊縫等,以免造成誤判。
! O5 q: z* H% r$ G2 g: o. {- f(5) 當探頭折射角較大,靈敏度較高時,有一部3 J; ?; j9 w" t/ C A
分能量轉換成表面波。當表面波傳播到耦合劑堆積1 ~6 c; z! X: i- T9 \# n
處,也能形成反射信號。這時只要不動探頭,隨著耦
: q+ b4 e. S J合劑擴散,波幅逐漸降低,如果擦去探頭前耦合劑,, p6 L2 N7 w; |
信號立刻消失。, Z& W$ p# Z+ j- S
(6) 超聲波探傷中探頭經常與工件表面摩擦,
( d0 w% R7 o5 b8 ?& m0 K時間長了探頭容易造成前磨和后磨。當出現前磨
9 w! N. S+ X$ i" t) v% x時,折射角變小, K 值變小; 當出現后磨時, 折射角: Z/ ^6 T+ z8 a' c+ @* C" I* `8 K
變大, K 值變大;如果不及時校驗儀器,對缺陷的定
" v* |2 ?* p2 D: e9 G位、定量評定容易發生錯誤。溫度對探頭影響很大,3 A) ?% X i+ m: g) i0 {+ Q
一般探頭的K 值是在室溫下測定,在溫差大的天氣
, ^) e7 L. h" e7 S$ N6 w探傷時,應注意及時測定探頭K 值,以免誤測;高溫+ D" x% Q9 i. N. g
探傷時,必須使用高溫探頭。7 Q7 F. h: W9 O4 w7 L" t, }
54' D+ R9 t( _' w5 @4 R8 d/ N
© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
4 ~# T* p( ]. S- H0 G" _7 G8 f1 C! {8 m: k1 M% J L3 W) s9 T0 W5 v
補充內容 (2011-9-16 13:32):
/ g0 {& q2 ?7 P( X1 f* M9 t- S完整的在三樓,可以下載 |