焊縫的超聲波檢測

焊縫的超聲波檢測摘要超聲波檢測是在現(xiàn)代科學(xué)基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展的檢測技術(shù)，它借助先進(jìn)的技術(shù)和儀器，在不損壞、不改變被測對象理化狀態(tài)的情況下，對被測對象的內(nèi)部及表面結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行高靈敏度和可靠性的檢查和測試，借以評判它們的連續(xù)性、完整性、安全性以及其他性能指標(biāo)。作為一種有效地檢測手段，超聲波檢測在我國已經(jīng)廣泛的應(yīng)用與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域，例如特種設(shè)備的檢測盒在用檢測以及機(jī)械、冶金、石油天然氣、化工、航空航天、船舶、鐵道、電力、核工業(yè)、兵器、煤炭、有色金屬、建筑等行業(yè)。其中在焊接設(shè)備的焊縫檢測以及保證焊接設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量和使用安全方面，超聲波檢測起到了很重要的作用。在國內(nèi)外，幾乎各個(gè)工業(yè)部門都應(yīng)用焊接技術(shù)制造各種重要結(jié)構(gòu)，特別是鍋爐、壓力容器、壓力管道和各種鋼材的結(jié)構(gòu)主要是采用焊接方法制造的。有資料表明，通過焊接加工的鋼材占世界鋼材產(chǎn)量的50%以上。超聲波檢測是焊接焊縫缺陷并為焊接焊縫質(zhì)量評價(jià)提供重要的檢測結(jié)果。本篇論文主要介紹了超聲波檢測的原理、特點(diǎn)、焊縫的典型缺陷、超聲波檢測在焊接中的應(yīng)用及焊縫的超聲波檢測的發(fā)展方向等內(nèi)容。其宗旨在既與當(dāng)前焊縫的超聲波檢測技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展接軌，又充分體現(xiàn)出焊接設(shè)備領(lǐng)域的超聲波檢測的特點(diǎn)、使用以促進(jìn)行業(yè)檢測技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：超聲波檢測，焊縫，原理，特點(diǎn)，應(yīng)用TheFormatCriterionofMaster'sDegreePaperofSYUTAbstractUltrasonicdetectionisbasedonmodernscienceandthedevelopmentofdetectingtechnology,itwiththehelpofadvancedtechnologyandequipment,withoutdamage,donotchangethestateofthemeasuredobjectlihuacases,theobjecttobemeasuredstateofinternalandsurfacestructure,properties,highsensitivityandreliabilityoftheinspectionandtest,soastojudgetheircontinuity,integrity,security,andotherperformanceindicators.Asakindofeffectivedetectionmethods,ultrasonictestinghasbeenwidelyusedinourcountryandthevariousfieldsofeconomicconstruction,suchasspecialequipmenttestkitswithtesting,aswellasmachinery,metallurgy,petroleum,chemical,aerospace,shipbuilding,railways,electricpower,nuclearindustry,weapon,coal,nonferrousmetals,constructionandotherindustries.Theweldinspectionintheweldingequipment,andensurethequalityofweldingequipmentandtheuseofsecurity,playedanimportantroleinultrasonictesting.Applicationathomeandabroad,andalmosteveryindustrialsectorweldingtechnologymanufacturingallkindsofimportantstructures,especiallyinboiler,pressurevessel,pressurepipeandallkindsofsteelstructureismainlymadeintheweldingmethod.Thedatashowthat,byweldingprocessingofsteelaccountsformorethan50%ofworldsteeloutput.Ultrasonicdetectionisweldingseamdefectandprovidetotalwanttoweldingseamqualityevaluationresults.Thispapermainlyintroducedtheprincipleandcharacteristicsofultrasonictesting,typicaldefectsofweldultrasonictestingintheapplicationofweldingandthedevelopmentdirectionofweldultrasonictesting,etc.Theaiminbothwiththecurrentofweldultrasonictestingtechnologyapplicationanddevelopmentofcommunity,andfullyreflectsthecharacteristicsofweldingequipmentinthefieldofultrasonictesting,use,inordertopromotethesustainabledevelopmentofdetectingtechnologyoftheindustry.Keywords:ultrasonictesting,weld,principle,characteristicsandapplication第1章緒論超聲波檢測的發(fā)展現(xiàn)狀隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，使超聲波無損探傷技術(shù)和儀器得到了相應(yīng)的發(fā)展與應(yīng)用。早在1929年蘇聯(lián)沙哈諾夫提出利用穿透法檢查固體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以后利用連續(xù)超聲波在實(shí)驗(yàn)室研究成功。隨著聲吶技術(shù)的發(fā)展，美、英兩國分別1944年和1964年研制成功脈沖反射式超聲波探傷儀，并逐步用于鍛鋼和厚鋼板的探傷。80年代，隨著大規(guī)模集成電路板和微機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，1983年德國Krautkramer公司推出第一臺便攜式數(shù)字化超聲波探傷儀USD1型，采用的是Z80CPU，盡管有許多不足，但已顯示出數(shù)字化超聲波探傷儀的強(qiáng)大生命力。我國50年代初引進(jìn)蘇聯(lián)超聲波探傷儀，60年代初期先后形成了一些批量生產(chǎn)的廠家，80年代初，國內(nèi)各生產(chǎn)廠研制生產(chǎn)的超聲波探傷儀的主要指標(biāo)均有大幅度地提高，較好的滿足了超聲波探傷技術(shù)的需要。如汕頭超聲電子公司在1980年推出CTS-22型超聲波探傷儀，其主要性能指標(biāo)與當(dāng)時(shí)國際同類儀器水平相當(dāng)。超聲波檢測在近幾十年得到了較大的發(fā)展，它已經(jīng)成為材料或結(jié)構(gòu)的無損檢測最常用的手段。近幾十年來，超聲波無損檢測已得到了巨大的發(fā)展和廣泛地應(yīng)用，幾乎應(yīng)用到所有的工業(yè)部門。如作為基礎(chǔ)工業(yè)的鋼鐵工業(yè)，機(jī)械制造工業(yè)，鍋爐壓力容器有關(guān)工業(yè)部門，石油化工工業(yè)，鐵路運(yùn)輸工業(yè)，造船工業(yè)，航空航天工業(yè)。高速發(fā)展中的新技術(shù)產(chǎn)業(yè)如集成電路工業(yè)，核電工業(yè)等重要工業(yè)部門。目前大量應(yīng)用于金屬材料和構(gòu)件，包括質(zhì)量在線監(jiān)控和產(chǎn)品的在役檢查，水品普遍提高，應(yīng)用領(lǐng)域也日益增多。焊縫的超聲波檢測選題背景和意義工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的連接方式是焊接技術(shù)，2008年全球焊接結(jié)構(gòu)的總量已占鋼鐵產(chǎn)量的50%以上。從三峽水利工程到西氣東輸，從“神州”號載人飛船到奧運(yùn)場館，焊接結(jié)構(gòu)在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占舉足輕重的地位。對焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)行理化檢驗(yàn)和常規(guī)檢驗(yàn)，以及對焊接工程質(zhì)量進(jìn)行綜合評定，是保證工程安全運(yùn)行的重要手段。焊接缺陷的類型主要包括未焊透、未融合、裂縫、氣孔和夾渣等。國內(nèi)外對對于缺陷的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。這些缺陷如不進(jìn)行定期檢查及有效安全評定而盲目使用勢必會造成重大惡性事故，給企業(yè)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，怎樣實(shí)現(xiàn)對焊縫內(nèi)部缺陷的精準(zhǔn)定位、定量和定性分析及缺陷評定，是需迫切解決的課題。在焊縫檢測中，超聲波檢測是目前公認(rèn)的最有效常規(guī)無損檢測方法之一，與其他常規(guī)檢驗(yàn)相比具有明顯的優(yōu)勢。焊縫超聲波檢測一方面以其較為經(jīng)濟(jì)、操作輕便靈活而在質(zhì)量控制和在役設(shè)備安全性檢查中得到廣泛應(yīng)用，而在另一方面由于焊縫超聲波檢測的不直觀性，以及檢驗(yàn)人員、檢驗(yàn)對象、儀器探頭等諸多因素，可能產(chǎn)生漏檢或誤判，因此，我們必須要針對焊縫內(nèi)部缺陷的超聲波檢驗(yàn)及安全評定過程所涉及的關(guān)鍵問題進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析，并依據(jù)缺陷所得到的結(jié)果，進(jìn)行合適的缺陷評定。第2章超聲波檢驗(yàn)的基本原理超聲波探傷的基礎(chǔ)知識2.1.1波的基本知識超聲波是頻率大于20000Hz的機(jī)械震動在彈性介質(zhì)中傳播產(chǎn)生的機(jī)械波，它具有良好的方向性，本身具有較高的能量，能在界面上產(chǎn)生反射、折射、衍射和波形轉(zhuǎn)換，具有較強(qiáng)的穿透能力。機(jī)械波主要參數(shù)有波長、頻率和波速。波長九：同一波線上相鄰兩振動相位相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離稱為波長，波源或介質(zhì)中任意一質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動，波正好前進(jìn)一個(gè)波長的距離，常用單位為米(m)；頻率f：波動過程中，任一給定點(diǎn)在1秒鐘內(nèi)所通過的完整波的個(gè)數(shù)稱為頻率，常用單位為赫茲(Hz)；波速C：波動中，波在單位時(shí)間內(nèi)所傳播的距離稱為波速，常用單位為米/秒(m/s)。由上述定義可得：C=Xf，即波長與波速成正比，與頻率成反比；當(dāng)頻率一定時(shí)，波速愈大，波長就愈長；當(dāng)波速一定時(shí)，頻率愈低，波長就愈長。超聲探傷所用的頻率一般在0.5?10MHz之間，對鋼等金屬材料的檢驗(yàn)，常用的頻率為1?5MHz。超聲波波長很短，由此決定了超聲波具有一些重要特性，使其能廣泛用于無損探傷。方向性好：超聲波是頻率很高、波長很短的機(jī)械波，在無損探傷中使用的波長為毫米級；超聲波象光波一樣具有良好的方向性，可以定向發(fā)射，易于在被檢材料中發(fā)現(xiàn)缺陷。能量高：由于能量(聲強(qiáng))與頻率平方成正比，因此超聲波的能量遠(yuǎn)大于般聲波的能量。能在界面上產(chǎn)生反射、折射和波型轉(zhuǎn)換：超聲波具有幾何聲學(xué)的上一些特點(diǎn)，如在介質(zhì)中直線傳播，遇界面產(chǎn)生反射、折射和波型轉(zhuǎn)換等。穿透能力強(qiáng)：超聲波在大多數(shù)介質(zhì)中傳播時(shí)，傳播能量損失小，傳播距離大穿透能力強(qiáng)，在一些金屬材料中其穿透能力可達(dá)數(shù)米。2.1.2超聲波檢測工作原理超聲波檢測主要是基于超聲波在工件中的傳播特性，如聲波在通過材料時(shí)能量會損失，在遇到聲阻抗不同的兩種介質(zhì)分界面時(shí)會發(fā)生反射等。其工作原理是:聲源產(chǎn)生超聲波，采用一定的方式使超聲波進(jìn)入工件。超聲波在工件中傳播并與工件材料以及其中的缺陷相互作用，使其傳播方向或特征被改變。改變后的超聲波通過檢驗(yàn)設(shè)備被接收，并可對其進(jìn)行處理和分析。根據(jù)接收的超聲波特性，評估工件本身及其內(nèi)部是否存在缺陷及缺陷的特征。以脈沖反射的焊縫檢測為例：聲源產(chǎn)生的脈沖波進(jìn)入到焊件中——超聲波在焊縫中以一定的方向和速度向前傳播——遇到兩側(cè)聲抗阻有差異的的界面時(shí)部分聲波反射——檢測設(shè)備接收和顯示——分析聲波幅度和位置等信息，評估缺陷是否存在或存在缺陷的大小、位置等。兩側(cè)聲阻抗有差異的界面可能是材料中的某種缺陷〔不連續(xù)〕，如裂紋、氣孔、夾渣等，也可能是工件的外表面。聲波反射的程度取決于界面兩側(cè)聲阻抗差異的大小、入射角以及界面的面積等。通過測量入射聲波和接收聲波之間聲傳播的時(shí)間，可以得知反射點(diǎn)距入射角的距離。通常用來發(fā)現(xiàn)缺陷和其進(jìn)行評估的基本信息為：是否存在來自缺陷的超聲波信號及其幅度。入射聲波與接收聲波之間的傳播時(shí)間。超聲波通過材料以能量的衰減。2.1.3超聲檢測方法的分類按原理分類：脈沖反射法、衍射時(shí)差法、穿透法、共振法。按顯示方式分類：根據(jù)接收信號的顯示方式可分為A型顯示和超聲成像顯示。按波型分類：縱波法、橫波法、表面波法、板波法、爬波法等。按探頭數(shù)目分類：單探頭法、雙探頭法、多探頭法。按探頭與工件的接觸方式分類：接觸法、液浸法、電磁耦合法。按人工干預(yù)的程度分類：手工檢測、自動檢測2.1.4超聲檢測的優(yōu)點(diǎn)和局限性與其他無損檢測方法相比，超聲波檢測方法的優(yōu)點(diǎn)有：適用于金屬、非金屬和復(fù)合材料等多種無損檢測。穿透能力強(qiáng)，可對較大范圍內(nèi)的工件內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測。如對金屬材料，可檢測厚度1?2mm的薄壁管材和板材，也可以檢驗(yàn)幾米長的鋼鍛件。缺陷定位較準(zhǔn)確。對面積型缺陷的檢出率較高。靈敏度高，可檢測工件內(nèi)部尺寸很小的缺陷。檢測成本低、速度快，設(shè)備輕便，對人體及環(huán)境無害與其他無損檢測方法相比，超聲波檢測方法的局限性有：對工件中的缺陷進(jìn)行精確定位、定量仍需作深入研究。對具有復(fù)雜形狀或不規(guī)則外形的工件進(jìn)行超聲波檢測有困難。缺陷的位置、取向和形狀對檢測結(jié)果有一定影響。工件材質(zhì)、晶粒度等對檢測有較大影響。常用的手工A型脈沖反射法檢測時(shí)結(jié)果顯示不直觀，檢測結(jié)果無法直接見證記錄。2.1.5超聲波檢測的適用范圍超聲波檢測的適用范圍非常廣，從檢測對象的材料來說，可用于金屬、非金屬和復(fù)合材料；從檢測對象的制造工藝來說，可用于鍛件、鑄件、焊接件、膠結(jié)件等：從檢測對象的形狀來說，可用于板材、棒材、管材等；從檢測對象的尺寸來說，厚度可小至1mm,還可大至幾米；從檢測部位來說，既可以是表面缺陷，也可以是內(nèi)部缺陷。除此之外，超聲波檢測還適用于起重機(jī)、游樂設(shè)施等機(jī)電類特種設(shè)備的無損檢測。2.2超聲波檢測設(shè)備超聲波探傷儀、探頭和試塊是超聲波探傷的重要設(shè)備，了解這些設(shè)備的原理、構(gòu)造和作用及其主要性能的測試方法是正確選用探傷設(shè)備進(jìn)行有效探傷的保證。2.2.1超聲波探傷儀作用：超聲波探傷儀的作用是產(chǎn)生電振蕩并加于換能器（探頭）上，激勵探頭發(fā)射超聲波，同時(shí)將探頭送回的電信號進(jìn)行放大，通過一定方式顯示出來，從而得到被探工件內(nèi)部有無缺陷及缺陷位置和大小等信息。分類：按缺陷顯示方式分類，超聲波探傷儀分為三種。A型：A型顯示是一種波形顯示，探傷儀的屏幕的橫坐標(biāo)代表聲波的傳播距離，縱坐標(biāo)代表反射波的幅度。由反射波的位置可以確定缺陷位置，由反射波的幅度可以估算缺陷大小。B型：B型顯示是一種圖象顯示，屏幕的橫坐標(biāo)代表探頭的掃查軌跡，縱坐標(biāo)代表聲波的傳播距離，因而可直觀地顯示出被探工件任一縱截面上缺陷的分布及缺陷的深度。C型：C型顯示也是一種圖象顯示，屏幕的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)都代表探頭在工件表面的位置，探頭接收信號幅度以光點(diǎn)輝度表示，因而當(dāng)探頭在工件表面移動時(shí)，屏上顯示出被探工件內(nèi)部缺陷的平面圖象，但不能顯示缺陷的深度。目前，探傷中廣泛使用的超聲波探傷儀都是A型顯示脈沖反射式探傷儀。A型脈沖反射式模擬超聲波探傷儀的一般原理2.2.2探頭超聲波的發(fā)射和接收是通過探頭來實(shí)現(xiàn)的。下面介紹探頭的工作原理、主要性能及其及結(jié)構(gòu)。壓電效應(yīng)某些晶體材料在交變拉壓應(yīng)力作用下，產(chǎn)生交變電場的效應(yīng)稱為正壓電效應(yīng)。反之當(dāng)晶體材料在交變電場作用下，產(chǎn)生伸縮變形的效應(yīng)稱為逆壓電效應(yīng)。正、逆壓電效應(yīng)統(tǒng)稱為壓電效應(yīng)。超聲波探頭中的壓電晶片具有壓電效應(yīng)，當(dāng)高頻電脈沖激勵壓電晶片時(shí)，發(fā)生逆壓電效應(yīng)，將電能轉(zhuǎn)換為聲能（機(jī)械能），探頭發(fā)射超聲波。當(dāng)探頭接收超聲波時(shí)，發(fā)生正壓電效應(yīng)，將聲能轉(zhuǎn)換為電能。不難看出超聲波探頭在工作時(shí)實(shí)現(xiàn)了電能和聲能的相互轉(zhuǎn)換，因此常把探頭叫做換能器。探頭的種類和結(jié)構(gòu)直探頭用于發(fā)射和接收縱波，主要用于探測與探測面平行的缺陷，如板材、鍛件探傷等。斜探頭可分為縱波斜探頭、橫波斜探頭和表面波斜探頭，常用的是橫波斜探頭。橫波斜探頭主要用于探測與探測面垂直或成一定角度的缺陷，如焊縫、汽輪機(jī)葉輪等。當(dāng)斜探頭的入射角大于或等于第二臨界角時(shí)，在工件中產(chǎn)生表面波，表面波探頭用于探測表面或近表面缺陷。雙晶探頭有兩塊壓電晶片，一塊用于發(fā)射超聲波，另一塊用于接收超聲波。根據(jù)入射角不同，分為雙晶縱波探頭和雙晶橫波探頭。探頭型號探頭型號的組成項(xiàng)目及排列順序如下：基本頻率-晶片材料-晶片尺寸-探頭種類-特征2.2.3試塊按一定用途設(shè)計(jì)制作的具有簡單幾何形狀人工反射體的試樣，通常稱為試塊。試塊和儀器、探頭一樣，是超聲波探傷中的重要工具。1．試塊的作用（1）確定探傷靈敏度超聲波探傷靈敏度太高或太低都不好，太高雜波多，判傷困難，太低會引起漏檢。因此在超聲波探傷前，常用試塊上某一特定的人工反射體來調(diào)整探傷靈敏度。（2）測試探頭的性能超聲波探傷儀和探頭的一些重要性能，如放大線性、水平線性、動態(tài)范圍、靈敏度余量、分辨力、盲區(qū)、探頭的入射點(diǎn)、K值等都是利用試塊來測試的。（3） 調(diào)整掃描速度利用試塊可以調(diào)整儀器屏幕上水平刻度值與實(shí)際聲程之間的比例關(guān)系，即掃描速度，以便對缺陷進(jìn)行定位。（4） 評判缺陷的大小利用某些試塊繪出的距離-波幅-當(dāng)量曲線（即實(shí)用AVG）來對缺陷定量是目前常用的定量方法之一。特別是3N以內(nèi)的缺陷，采用試塊比較法仍然是最有效的定量方法。此外還可利用試塊來測量材料的聲速、衰減性能等。試塊的分類（1）按試塊來歷分為：標(biāo)準(zhǔn)試塊和參考試塊。（2）按試塊上人工反射體分：平底孔試塊、橫孔試塊和槽形試塊常用試塊IIW（CSK-IA）CS-1CSK-IIIA超聲波檢測缺陷的定位、定性和定量超聲波檢測中缺陷的定位、判斷缺陷的性質(zhì)（定性）和判斷缺陷的大?。ǘ浚┓Q為缺陷的“三定”。2.3.1超聲波檢測缺陷的定位縱波計(jì)算法：縱波檢測一般采用直探頭，探頭發(fā)射的超聲脈沖垂直于工件，透過界面在底部或缺陷處反射仍然被探頭接收而放大顯示。探頭壓點(diǎn)晶片表面平行于工件表面，始脈沖、缺陷脈沖、底脈沖可以從熒光屏上測得，則缺陷的深度可通過計(jì)算得出。橫波三角試塊比較法：超聲橫波是由傾斜入射的超聲縱波經(jīng)界面時(shí)發(fā)生波形轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的。當(dāng)入射角等于或大于第一臨界角時(shí)，將產(chǎn)生純橫波。選擇一個(gè)相應(yīng)的直角三角形試塊，其材料于被測工件相同。如果采用入射角為50°斜探頭時(shí)，則三角試塊的兩銳角分別為69°和21°，使用時(shí)根據(jù)聲程大小來確定取消位置。檢測時(shí)，將熒光屏上發(fā)現(xiàn)的缺陷位置標(biāo)好，然后將探頭置于三角試塊斜邊并逐步移動，由于三角試塊一銳角恰好等于聲波折射角，故聲束將平行底邊而垂直直對邊。從垂直于聲束的對邊上將反射儀脈沖，并在熒光屏上與探頭做相應(yīng)的移動。當(dāng)反射脈沖于缺陷脈沖重合時(shí)，記下探頭中心位置，并量出高h(yuǎn)和脈沖間距l(xiāng)值，就可以算出缺陷的實(shí)際位置。表面波的檢測定位：表面波檢測工件表面缺陷時(shí)，其缺陷定位方法比縱波定位更為簡單直觀。由于表面波的波動是在工件表面或近表面?zhèn)鞑サ?，因此移動探頭觀察脈沖在掃描線上的游離位置，就可以知道有無缺陷的位置。探頭接近缺陷時(shí)，缺陷脈沖與始脈沖距離減小。2.3.2超聲波檢測缺陷的定性各種缺陷的反射波波形有所不同，可以從波形上大致判斷清晰地性質(zhì)。氣孔：氣孔一般是球形，反射面較小，對超聲波反射不大。因此在熒光屏上單獨(dú)出現(xiàn)一個(gè)尖波，波形也比較單純。但探頭繞缺陷轉(zhuǎn)動時(shí)，缺陷波高度不變，但探頭原地轉(zhuǎn)動時(shí)，單個(gè)氣孔反射波迅速消失；而鏈狀氣孔不斷出現(xiàn)缺陷波，密集氣孔則出現(xiàn)數(shù)個(gè)此起彼伏的缺陷波。裂紋：裂紋的反射面積和平面度大，用斜探頭檢驗(yàn)時(shí)熒光屏上往往出現(xiàn)鋸齒較多的波。若探頭沿缺陷長度平移動時(shí)，波形中鋸齒變化很大，波高也發(fā)生變化。探頭平移一段距離后，波高才逐漸減低直至消失；但探頭繞缺陷轉(zhuǎn)動時(shí)，缺陷波迅速消失。夾渣：夾渣本身形狀不規(guī)則，表面粗糙，其波形也是由一串高低不平的小波合成的，波根部較寬，當(dāng)探頭沿缺陷平行移動時(shí)條狀夾渣的波形會連續(xù)出現(xiàn)，移動探頭時(shí)波形迅速降低；而塊狀夾渣在較大的范圍內(nèi)都有缺陷波，且在不同方向探測時(shí)，能獲得不同形狀的缺陷波。未焊透：未焊透的波形基本上和裂紋波形相似，當(dāng)未焊透伴隨夾渣時(shí)，于裂紋區(qū)別比較明顯，因?yàn)檫@時(shí)兼有夾渣的波形。當(dāng)斜探頭沿缺陷平移時(shí)，在比較大的范圍內(nèi)存在缺陷波。當(dāng)探頭垂直焊縫移動時(shí)，缺陷波消失的快慢取決于未焊透的深度。未熔合：未熔合多出現(xiàn)在母材與焊縫的交界處，其波形基本上與未焊透相似，但缺陷范圍沒有未焊透大。2.3.3超聲波檢測的缺陷定量缺陷定量包括確定缺陷的大小和數(shù)量，而缺陷的大小指缺陷的面積和長度。常用的定量方法有當(dāng)量法、底波高度法和測長法三種。當(dāng)量法和底波高度法用于缺陷尺寸小于聲束截面的情況，測長法用于缺陷尺寸大于聲束截面的情況。1．當(dāng)量法測缺陷大小采用當(dāng)量法確定的缺陷尺寸是缺陷的當(dāng)量尺寸，常用的當(dāng)量法有當(dāng)量試塊比較法、當(dāng)量計(jì)算法和當(dāng)量AVG曲線法。⑴當(dāng)量試塊比較法當(dāng)量試塊比較法是將工件中的自然缺陷回波與試塊上的人工缺陷回波進(jìn)行比較來對缺陷定量的方法。此法的優(yōu)點(diǎn)是直觀易懂，當(dāng)量概念明確，定量比較穩(wěn)妥可靠。但成本高，操作也較煩瑣，很不方便。所以此法應(yīng)用不多，僅在xv3N的情況下或特別重要零件的精確定量時(shí)應(yīng)用。⑵當(dāng)量計(jì)算法當(dāng)x>3N時(shí)，規(guī)則反射體的回波聲壓變化規(guī)律基本符合理論回波聲壓公式，當(dāng)量計(jì)算法就是根據(jù)探傷中測得的缺陷波高的dB值，利用各種規(guī)則反射體的理論回波聲壓公式進(jìn)行計(jì)算來確定缺陷當(dāng)量尺寸的定量方法。⑶當(dāng)量AVG曲線法當(dāng)量AVG曲線法是利用AVG曲線來確定工件中缺陷的當(dāng)量尺寸。測長法測缺陷大小當(dāng)工件中缺陷尺寸大于聲束截面時(shí)，一般采用測長法來確定缺陷的長度。測長法是根據(jù)缺陷波高與探頭移動距離來確定缺陷的尺寸，按規(guī)定的方法測定的缺陷長度稱為缺陷的指示長度。由于實(shí)際工件中缺陷的取向、性質(zhì)、表面狀態(tài)等都會影響缺陷回波高度，因此缺陷的指示長度總是小于或等于缺陷的實(shí)際長度。根據(jù)測定缺陷長度時(shí)的基準(zhǔn)不同將測長法分為相對靈敏度法、絕對靈敏度法和端點(diǎn)峰值法。底波高度法測缺陷大小底波高度法是利用缺陷波與底波的相對波高來衡量缺陷的相對大小。當(dāng)工件中存在缺陷時(shí)，由于缺陷的反射，使工件底波下降。缺陷愈大，缺陷波愈高，底波就愈低，缺陷波高與底波高之比就愈大。第3章焊接缺陷焊接缺陷的概念及分類焊接接頭的不完整性稱為焊接缺陷，主要有焊接裂紋、未焊透、夾渣、氣孔和焊接外觀缺陷等。這些缺陷減少焊縫截面積，降低承載能力，產(chǎn)生應(yīng)力集中，引起裂紋；降低疲勞強(qiáng)度，易引起焊接破裂導(dǎo)致脆裂。焊接缺陷的種類有很多，有焊接產(chǎn)生的缺陷，也有壓焊、釬焊產(chǎn)生的缺陷。但一般情況下可以將缺陷分為裂紋、孔穴、固體夾雜、未融合和未焊透、形狀缺陷、其他缺陷。焊接缺陷的特征及分布3.2.1焊接裂紋是焊接結(jié)構(gòu)中最常見的一種嚴(yán)重缺陷。在焊接應(yīng)力及其它致脆因素共同作用下，焊接接頭中局部地區(qū)金屬原子結(jié)合力遭到破壞而形成的新界面所產(chǎn)生的縫隙。具有尖銳的缺口和長寬比大的特征。按裂紋的外觀形貌和產(chǎn)生部位來分：橫向裂紋：裂紋長度方向與焊縫軸線垂直，一般分布于焊縫熱影響區(qū)或母材中?？v向裂紋：裂紋長度方向與焊縫軸線平行，分布位置與橫向裂紋相同。爐坑裂紋：形貌有橫向、縱向或星形狀，位于焊縫收弧弧坑處。放射狀裂紋：從某一點(diǎn)向四周放射的裂紋，位于焊縫、熱影響區(qū)或母材中。枝狀裂紋：形狀呈樹枝狀，位于焊縫、熱影響區(qū)或母材中。間斷裂紋：裂紋呈斷續(xù)狀，位于焊縫、熱影響區(qū)或母材中。圍觀裂紋：在顯微鏡下才能觀察到，位于焊縫、熱影響區(qū)或母材中。按裂紋產(chǎn)生的溫度范圍來劃分則可分為熱裂紋、冷裂紋及再熱裂紋。3.2.2氣孔焊接時(shí)，熔池中的氣孔在凝固時(shí)未能溢出而殘留下來所形成的空穴稱為氣孔。氣孔有時(shí)以單個(gè)出現(xiàn)，有時(shí)以成堆的形勢聚集在局部區(qū)域，其形狀有球形、跳蟲形等。氣孔的特征及分布：氫氣孔：其斷面形狀多為螺絲形，從焊縫表面上看呈圓喇叭形，其四周有光滑的內(nèi)壁，一般出現(xiàn)在焊縫表面上。氮?dú)饪祝号c蜂窩相似，常成堆出現(xiàn)，多出現(xiàn)在焊縫表面。CO氣孔：表面光滑，像條蟲狀，多出現(xiàn)于焊縫內(nèi)部，沿其結(jié)晶方向分布。魚眼缺陷：在含氫量較高的焊縫金屬中出現(xiàn)，實(shí)際上是圓形或橢圓型氫氣孔，在其周圍分布有脆性解理擴(kuò)展的裂紋，形成圍繞氣孔的白色環(huán)脆斷區(qū)，形狀如魚眼。橫焊時(shí)，氣孔常出現(xiàn)在坡口上部邊緣，仰焊時(shí)常出現(xiàn)在焊縫底部或焊層中，有時(shí)也出現(xiàn)在焊道的接頭部位及弧坑處。3.2.3未融合和未焊透在金屬和母材之間或焊道金屬之間未完全熔化結(jié)合的部分稱為未融合。常出現(xiàn)在坡口的側(cè)壁、多焊層的層間及焊縫根部。這種缺陷的時(shí)間縫很大，與熔渣難以區(qū)別。有時(shí)雖然緊密但未焊合，往往未融合區(qū)末端產(chǎn)生微裂紋。焊接時(shí)，母材金屬之間應(yīng)該熔合而未融合的部分稱為未焊透。出現(xiàn)在單面焊的坡口根部及雙面坡口的鈍邊。未焊透會造成較大的應(yīng)力集中，往往從其末端產(chǎn)生裂紋。3.2.4固體夾雜夾渣：焊后殘留在焊縫中的熔渣稱為夾渣。其形狀較復(fù)雜，一般呈線性狀、長條狀、顆粒狀及其它形式。主要發(fā)生在坡口邊緣和每層焊道之間非圓滑過渡的部位，在焊道形狀發(fā)生突變或存在深溝的部位也容易產(chǎn)生夾渣。和橫焊、立焊或仰焊時(shí)產(chǎn)生的夾渣比平焊多。但混入細(xì)微的非金屬夾雜物時(shí)，在焊縫金屬凝固過程中可能產(chǎn)生微裂紋或孔洞。夾鎢：在進(jìn)行鎢極氬弧焊時(shí)，若鎢極不慎與熔池接觸，使鎢顆粒進(jìn)入焊縫金屬中而造成夾鎢。焊接鎳鐵合金時(shí)，則其與鎢形成合金。使X射線探傷很難發(fā)現(xiàn)。3.2.5形狀缺陷咬邊：由于焊接參數(shù)選擇不當(dāng)，或操作工藝不正確，沿焊趾的母材部位產(chǎn)生的溝槽或凹陷稱為咬邊。在立焊及仰焊位置容易發(fā)生咬邊，在角焊上部邊緣也容易產(chǎn)生咬邊。焊瘤：在焊接過程中，焊化金屬流淌到焊縫之外未融化的母材上所形成的金屬瘤稱為焊瘤。焊瘤存在于焊縫表面，在其下面往往伴隨著未融合、未焊透等缺陷。由于焊縫填充金屬的堆積，使焊縫的集合形狀發(fā)生變化而造成應(yīng)力集中。燒穿和下榻：焊接過程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷叫燒穿。燒穿容易發(fā)生在第一道焊道及薄板對焊接縫或管子對焊接縫中。在燒穿周圍常有氣孔、夾渣、焊瘤及未焊透等缺陷。穿過單層焊縫根部，或在多層焊接接頭中穿過前道熔敷金屬塌落的過量焊縫金屬稱為下榻。3.2.6其他缺陷電弧擦傷：在焊縫坡口外部引弧時(shí)產(chǎn)生于母材金屬表面上的局部損傷。如果在坡口外隨意引弧，有可能形成弧坑而產(chǎn)生裂紋，又很容易被忽視、漏驗(yàn)，導(dǎo)致事故發(fā)生。飛濺：熔焊過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象稱為飛濺。產(chǎn)生焊接缺陷的主要因素3.3.1氣孔氣孔產(chǎn)生的材料因素：熔渣的氧化性增大時(shí)，由CO引起氣孔傾向增大；但熔渣的還原性增大時(shí)，則氫氣孔的傾向增加。焊接或焊件材料不清潔（有鐵銹、油類等雜質(zhì)）。于焊條、焊劑的成分及保護(hù)氣體的氣氛有關(guān)。半條偏心，藥皮脫落。氣孔產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)因素：仰焊、橫焊易產(chǎn)生氣孔。氣孔產(chǎn)生的工藝因素：當(dāng)電弧功率不變，焊劑速度增大時(shí)，增加了產(chǎn)生氣孔的傾向。電弧電壓太高。焊條、焊劑在使用前未進(jìn)行烘干。使用交流電。氣保焊時(shí)，氣體量不合適。3.3.2夾渣夾渣產(chǎn)生的材料因素：焊條和焊劑脫氧、脫硫效果不好。渣的流動性差。在原材料的夾雜中含硫量較高級硫的偏析程度較大結(jié)構(gòu)因素：立焊、仰焊易產(chǎn)生夾渣。工藝因素：電流大小不合適，熔池?cái)噭硬蛔恪：笚l藥皮層脫落。多層焊時(shí)焊條清渣不夠。電渣焊時(shí)焊劑條件突然改變，母材熔深突然減小。5.操作不當(dāng)。3.3.3未融合和未焊透未融合產(chǎn)生的工藝因素：焊劑電流小或焊接速度快。坡口或焊道有氧化皮、熔渣及氧化物等高熔點(diǎn)物質(zhì)。操作不當(dāng)。未焊透產(chǎn)生的工藝因素：焊接電流小或焊接太快。焊條角度不對或運(yùn)條方法不當(dāng)。電弧太長或電弧偏吹。3.3.4形狀缺陷及其它缺陷咬邊產(chǎn)生的工藝因素：焊接電流過大或焊接速度太慢。在立焊、橫焊或角焊時(shí)，電弧過長。焊條角度和擺動不正確或不當(dāng)。焊瘤產(chǎn)生的工藝因素：焊接規(guī)范不當(dāng)，電壓過低，焊速不合適。焊條角度不對多電極未對準(zhǔn)焊縫。運(yùn)條不正確。燒穿和下榻產(chǎn)生結(jié)構(gòu)工藝因素：坡口間隙過大。薄板或管子的焊接易產(chǎn)生燒穿和下榻。電流過大，焊速太慢。墊板托力不足。角變形產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)因素：角變形程度與坡口形狀有關(guān)。角變形與板厚有關(guān)，板厚未中等時(shí)角變形最大，板厚、薄板的角變形較小工藝因素：1.焊接順序?qū)亲冃斡杏绊憽?.在一定的范圍內(nèi)，線能量增加，則叫變量也增加。反變形量未控制好。焊接質(zhì)量不好。電弧擦傷工藝因素：1.焊工隨意在坡口外引弧。2.接地不良或電氣接線不好。飛濺材料和工藝因素：1.熔渣的粘度過大。2.焊條偏心。1.焊條電流增大時(shí)飛濺增大。2.電弧過長或飛濺增大。堿性焊條的級型不合適。焊條藥皮水分過多。第4章焊縫的超聲波檢測4.1焊縫超聲波檢測的一般流程工件準(zhǔn)備f表面檢查、委托檢驗(yàn)f接收委托指定檢驗(yàn)人員f了解焊接情況—f選定探傷方法、儀器、探頭、試塊f調(diào)節(jié)儀器f制作距離波幅校正曲線f記錄與標(biāo)記f調(diào)整探傷靈敏度f核查工件f涂布耦合劑f修正操作f粗探傷f標(biāo)示曲線位置f精探傷f評定曲線f校驗(yàn)f驗(yàn)收f記錄f審核存檔（其中驗(yàn)收不合格的需要標(biāo)記、返修并復(fù)探）工件準(zhǔn)備：該程序主要指探傷面的選擇、表面準(zhǔn)備和探頭的移動區(qū)的確定等，修磨好的焊縫應(yīng)打上探傷部位編號作為曲線定位和記錄的參考依據(jù)。委托檢驗(yàn)：委托單內(nèi)容工件編號、材料、尺寸、規(guī)格、焊接種類、坡口形勢等，同時(shí)也應(yīng)該標(biāo)明探傷部位、探傷百分比、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、級別或質(zhì)量等級，并附有工件簡圖。指定檢驗(yàn)人員：焊縫超聲波探傷一般安排兩人同時(shí)工作，并由于超聲波檢驗(yàn)通常要當(dāng)即給出檢驗(yàn)結(jié)果，故至少要有一名II級人員擔(dān)任主驗(yàn)。了解焊接情況：探傷前的一項(xiàng)重要準(zhǔn)備工作。探傷人員了解工件和焊接工藝情況，以便根據(jù)焊接材質(zhì)和工藝特征，預(yù)先清楚可能出現(xiàn)的缺陷及分布規(guī)律。同時(shí)，向焊工了解焊接過程中偶然出現(xiàn)的一些問題及修補(bǔ)等詳細(xì)情況，可有助于可疑信號的分析和判斷。調(diào)節(jié)儀器：調(diào)節(jié)儀器應(yīng)首先對選定的儀器和探頭系統(tǒng)性進(jìn)行校驗(yàn)，要確保系統(tǒng)性能可滿足檢驗(yàn)對象和探傷標(biāo)準(zhǔn)要求。在使用探頭探傷之前還應(yīng)先測定入射點(diǎn)，從而校驗(yàn)探頭的前沿長度和K值。儀器調(diào)節(jié)有兩項(xiàng)主要內(nèi)容；其一，探傷范圍和掃描速度調(diào)節(jié)，探傷范圍的選擇應(yīng)以盡量擴(kuò)大示波屏的觀察視野為原則，一般受驗(yàn)工件最大探測距離的反射信號位置應(yīng)不小于刻度范圍的2/3，掃描速度調(diào)節(jié)見前述：其二，靈敏度調(diào)整。調(diào)整方法依GB11345-89規(guī)定，可采用距離-波幅曲線圖，該曲線圖是根據(jù)焊板厚度采用RB型對比試塊或其等效形勢試塊繪制的。其評定線靈敏度即為起始靈敏度，它確定之后，因素系統(tǒng)的靈敏度就固定了。調(diào)整探傷靈敏度：為了掃查需要，探傷靈敏度要高于起始靈敏度。一般應(yīng)提高6?12dB,即不低于評定線。調(diào)整探傷靈敏度，就是指實(shí)施檢驗(yàn)時(shí)要將儀器各主要旋鈕置于探傷靈敏度位置。修正操作：是指因校準(zhǔn)式樣與工件表面狀態(tài)不一致或材質(zhì)不同而造成耦合損耗差異或衰減損失。為了給予補(bǔ)償，要找出差異而采取的一些實(shí)際測量程序，即稱為修正操作。所獲得的修正量應(yīng)計(jì)入DAC曲線。例如，探傷靈敏度應(yīng)等于起始靈敏度+預(yù)增加dB數(shù)+材質(zhì)衰減修正dB數(shù)+曲線修正dB數(shù)+曲率修正dB數(shù)+表面聲能損失修正dB數(shù)。粗探傷：以發(fā)現(xiàn)缺陷為主要目的。包括以下內(nèi)容：縱向缺陷的探測；橫向缺陷的探測；其它取向缺陷的探測；鑒別結(jié)構(gòu)的假信號等。精探傷：是以發(fā)現(xiàn)缺陷為核心，進(jìn)一步確切的測定缺陷的有關(guān)參數(shù)，并包含部分對可疑部位的更細(xì)致的鑒別工作。缺陷的有關(guān)參數(shù)指,缺陷的位置參數(shù),缺陷的尺寸參數(shù),缺陷的形狀、取向參數(shù)。評估缺陷：系指對缺陷反射波幅的評定、指示長度的評定、密集程度的評定及缺陷性質(zhì)的評估。根據(jù)評定結(jié)果給出受驗(yàn)焊縫的質(zhì)量等級。但是，焊縫超聲波探傷有其特殊性，有些評定項(xiàng)目并不規(guī)定等級概念，而往往與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)在一起，直接給出合格與否的結(jié)論。記錄與報(bào)告：驗(yàn)收合格的焊縫應(yīng)將探傷數(shù)據(jù)、工件工藝概況歸納在探傷的原始記錄中，并簽發(fā)檢驗(yàn)報(bào)告。檢驗(yàn)報(bào)告是焊縫超聲波檢驗(yàn)的存檔文件，經(jīng)質(zhì)量管理人員審核后正本發(fā)給委托部門，其副本由探傷部門歸檔并保存7?10年備查。缺陷性質(zhì)的估評和假信號的識別焊縫中的性質(zhì)與其產(chǎn)生部位、大小和分布情況有關(guān)。因此，可根據(jù)缺陷波的大小、位置、探頭運(yùn)動時(shí)波幅的變化特點(diǎn)，并結(jié)合焊接工藝情況對缺陷性質(zhì)記性綜合評定判斷。但這在很大程度上要依靠檢驗(yàn)人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和操作技能，這里僅作簡單介紹。氣孔：單個(gè)點(diǎn)狀氣孔回?fù)芨叨鹊停ㄐ螢閱畏?，較穩(wěn)定。從各個(gè)方面探測，反射波的高大致相同，但稍一移動探頭就會消失；密集氣孔會出現(xiàn)一簇反射波，其波高隨氣孔大小而不同，當(dāng)探頭作定點(diǎn)轉(zhuǎn)動時(shí)，會出現(xiàn)此起彼伏現(xiàn)象。夾渣：點(diǎn)狀夾渣回波信號與點(diǎn)狀氣孔相似；條狀夾渣回波信號多呈鋸齒狀，由于其反射率低，波幅不高且其形狀多呈樹枝狀。主峰邊上有小峰。探頭平移時(shí)，波幅有變動，從各個(gè)方向檢測時(shí)，反射波幅不相同。未焊透：由于反射率高，波幅均較高。探頭平移時(shí)，波形穩(wěn)定。在焊縫兩側(cè)探傷時(shí)均能得到大致相同的反射波幅。未熔合：當(dāng)聲波垂直入射該缺陷表面時(shí)，回波高度大。探頭平移時(shí)，波形穩(wěn)定。兩側(cè)探傷時(shí)反射波幅不同，有時(shí)只能從一側(cè)探到。裂紋：該缺陷回波高度較大，波幅寬，會出現(xiàn)多波。探頭平移時(shí)，反射波連續(xù)出現(xiàn)，波幅有變動；探頭轉(zhuǎn)動時(shí)，波峰有上下錯(cuò)動現(xiàn)象。在焊縫探傷中，示波屏上常會出現(xiàn)一些非缺陷引起的反射信號，稱之為假信號。如探頭雜波、儀器雜波、耦合反射、焊角反射、咬邊反射、溝槽反射、焊縫錯(cuò)位和上下寬度不一等情況均可能引起假信號。產(chǎn)生的主要因素是焊縫成形結(jié)構(gòu)和儀器靈敏度過高。識別的關(guān)鍵是要熟悉結(jié)構(gòu)，同時(shí)需要有足夠的操作技能和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。焊縫缺陷的評定和質(zhì)量分級焊縫的缺陷評定包括確定缺陷的位置、缺陷的性質(zhì)、缺陷的幅度和缺陷的指示長度，然后結(jié)合所用的標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定對焊縫質(zhì)量記性分級。4.3.1焊縫缺陷位置的測定焊縫中發(fā)現(xiàn)缺陷以后，可根據(jù)缺陷的最大反射波幅在時(shí)基線上的位置，確定缺陷的水平位置與垂直深度。但焊縫的定位還要考慮一個(gè)特殊的問題，即確定缺陷是否在焊縫中。在平板對焊縫檢測時(shí)，一般情況下，探頭不在焊縫上，聲束經(jīng)過的路徑中有很大部分是通過母材的，因此，有時(shí)顯示屏上出現(xiàn)的缺陷回波并不是焊縫中的缺陷。如果將此缺陷回波誤認(rèn)為是焊縫中的缺陷，就會給焊縫質(zhì)量評定及焊縫返修帶來錯(cuò)誤。所以，在焊縫檢測缺陷定位時(shí)首先要確定缺陷是否在焊縫中，具體可采用如下方法：首先確定缺陷到探頭入射的水平距離.用直尺測量出缺陷波幅最大時(shí)探頭入射點(diǎn)到焊縫邊緣的距離及焊縫的寬度。如果到焊縫邊緣距離＜水平距離＜邊緣距離+焊縫寬度，則缺陷在焊縫中。如果水平距離＜邊緣距離或水平距離〉邊緣距離+焊縫寬度，則缺陷不在焊縫中，不屬于焊接缺陷。實(shí)際檢測時(shí)，可在缺陷波幅最大時(shí)的探頭實(shí)際位置用尺子量出水平距離所對應(yīng)的缺陷位置，從而直接判斷缺陷是否在焊縫中。焊縫缺陷幅度的確定在焊縫中發(fā)現(xiàn)的缺陷，需要確定缺陷的最大反射波幅度在距離—波幅線上所在的區(qū)域。缺陷幅度的發(fā)現(xiàn)表示方法是：以距離—波幅曲線上某一條為基準(zhǔn)，用缺陷信號的最大峰值高于或低于該線的dB數(shù)表示缺陷的幅度。如缺陷信號高于定量線上同深度處人工反射體幅度3dB，可稱缺陷幅度為定量線+3dB；按JB/T4730-2005的規(guī)定，若定量線幅度為申lx6-6dB,則該缺陷位于II區(qū)，其幅度為申lx6-3dB。焊縫缺陷指示長度的測定方法和計(jì)量飛機(jī)各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了允許采用測長的方法。如GB11345-1989中規(guī)定：當(dāng)缺陷只有一個(gè)高點(diǎn)時(shí)要采用6dB法測其指示長度；當(dāng)有多個(gè)高點(diǎn)時(shí)，要用端點(diǎn)峰值法測其指示長度。1.JB/T4730-2005中關(guān)于測長方法的規(guī)定：⑴當(dāng)缺陷反射波只有一個(gè)高點(diǎn)，且位于II區(qū)或II區(qū)以上時(shí)，使波幅降到顯示屏滿刻度的80%后，用6dB法測定其指示長度。⑵當(dāng)缺陷反射波峰值起伏變化，有多個(gè)高點(diǎn)，且位于II區(qū)或II區(qū)以上時(shí)，使波幅降到顯示屏滿刻度的80%后，應(yīng)以端點(diǎn)6dB法測其指示指示長度。⑶當(dāng)缺陷反射波峰位于I區(qū)，如認(rèn)為有必要記錄時(shí)，將探頭左右移動，使波幅降到評定線，以此測定缺陷指示長度。2.JB/T4730-2005中關(guān)于缺陷指示長度級聯(lián)規(guī)定規(guī)定：⑴缺陷指示長度小于10mm時(shí)，按5mm計(jì)。⑵相鄰兩缺陷在一直線上，其間距小于其中較小的缺陷長度時(shí)，應(yīng)作為一條去處理，以兩缺陷長度和作為其指示長度。4.3.4質(zhì)量分級缺陷定位定量之后，要根據(jù)缺陷的當(dāng)量和指示長度結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定評定焊縫的質(zhì)量級別。1.JB/T4730.3-2005標(biāo)準(zhǔn)件焊縫質(zhì)量級別分為I、II、III3個(gè)等級，其中I級質(zhì)量最高，111級質(zhì)量最低。具體分級規(guī)定見表4-1。表4-1焊縫質(zhì)量分級等級板厚T反射波波幅（所在區(qū)域）單個(gè)缺陷指示長度L多個(gè)缺陷的累積長度L6?400I非裂紋缺陷I6?1200L=Y/3，最小為10最大I不超過30在任意9T焊縫長度范圍內(nèi)L'不超>120?400L=Y/3，最大不超過50過TI6?120L=2T/3，最小為12,最I(lǐng)大不超過40在任意4.5T焊縫長度范圍內(nèi)LB不超>120?400最大不超過75過TI超過II級者超過II級者III6?400I所有缺陷I、I、I裂紋等危害性缺陷2.GB11345-89標(biāo)準(zhǔn)將焊縫質(zhì)量分為I、II、III、W4個(gè)等級。其中I級質(zhì)量最高，W級質(zhì)量最低。具體分級如下：⑴存在以下缺陷時(shí)評為W級反射波高于區(qū)的缺陷者。反射波超過評定線，檢驗(yàn)人員裂紋等危害性缺陷者。位于II區(qū)的缺陷指示長度超過4-2中III級者。⑵I、II、III級焊縫評定位于II區(qū)的缺陷按表4-2評定其級別。位于I區(qū)的危害性缺陷評為I級。表4-1GB1135-89標(biāo)準(zhǔn)II區(qū)缺陷級別評定級別ABC8?1508?3008?300I2T/3（最小12）T/3（最小10,最大30）T/3（最小10,最大20）I3T/4（最小12）2T/3（最小12,最大50）T/2（最小10,最大30）IT（最小20）3T/4（最小16,最大75）2T/3（最小12,最大50）第5章國內(nèi)外各類超聲波檢測儀隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，超聲波探傷儀的技術(shù)性能不斷提高，技術(shù)先進(jìn)的數(shù)字化智能化超聲波探傷儀不斷涌現(xiàn)，數(shù)字化的超聲波探傷儀以高精度的運(yùn)算，各種智能化功能來代替大量的體力和腦力勞動，減少了人為因素造成的誤差，提高了檢測的可靠性，解決了數(shù)據(jù)記錄存儲問題。隨著電子技術(shù)和軟件技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，數(shù)字化智能化的超聲波探傷儀必將逐步地取代傳統(tǒng)的模擬超聲波探傷儀。下面為大家列舉以下國內(nèi)外典型的超聲波儀。用國際先進(jìn)的數(shù)字集成和人工智能技術(shù)，成功開發(fā)了具有國際水準(zhǔn)的便攜式全數(shù)字智能超聲波探傷儀。ZBL-U600該儀器可用于檢測各種材料內(nèi)部的缺陷，如鋼、銅、鋁、硬質(zhì)合金、鑄件、有機(jī)玻璃、復(fù)合材料、和焊縫等等，可有效檢測出氣孔、裂紋、疏松、夾雜、未焊透等缺陷，功能全面實(shí)用，是真正的筆記本式數(shù)字超聲波探傷儀。應(yīng)用領(lǐng)域涉及航天、軍工、化工、電力、鋼鐵、治金、鐵道、火車、汽車、摩托車、機(jī)械、安檢、管道、建筑等行業(yè)。ZBL-U600數(shù)字化、智能化超聲波探傷儀，具有檢測速度快，檢測精度高，可靠性高，穩(wěn)定性好的獨(dú)特優(yōu)勢。儀器采用大容量鋰電池驅(qū)動，可以邊充電邊工作，具有好的過充過放保護(hù)，640X480大屏幕采用友好的菜單界面，操作簡單，探傷數(shù)據(jù)采用文件管理，存儲容量大，總衰減量達(dá)llOdB。功能居于國內(nèi)領(lǐng)先，達(dá)到或接近國外先進(jìn)機(jī)型，各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足或超過JJG746-2004主要優(yōu)勢：5個(gè)測值顯示區(qū)，1個(gè)為主顯示區(qū)用于放大顯示，17種測值類型可供選擇2個(gè)獨(dú)立閘門，可以獨(dú)立測量，也可以聯(lián)合測量。正半波，負(fù)半波和全波4種顯示探頭自動校準(zhǔn)功能4種菜單顏色供用戶選擇，可中英文選擇，可公英制選擇。采用文件管理系統(tǒng)，動態(tài)存儲數(shù)據(jù)智能DAC曲線，任意順序標(biāo)定；考慮了材料衰減和表面補(bǔ)償因素；10條偏置曲線，符合國內(nèi)、國外各種探傷標(biāo)準(zhǔn)lOOMHzlO位A/D高速硬件采樣，較通常8位采樣測值更加精確，回波細(xì)節(jié)盡現(xiàn)3路TTL3路LED輸出，可聲、光、電報(bào)警6.5英寸640X480點(diǎn)陣超大尺寸真彩色TFT液晶顯示器顯示刷新頻率：60Hz背光亮度可以連續(xù)可調(diào)，適應(yīng)各種工況大容量鋰離子電池，超長待機(jī)時(shí)間，持續(xù)工作8小時(shí)以上鋰電池實(shí)時(shí)動態(tài)能量監(jiān)測，電量計(jì)量更精確。OU5100超聲波探傷儀時(shí)代歐普檢測儀器有限公司OUPUTimesInstrumentCo.,Ltd.OU5100型數(shù)字式智能超聲波探傷儀采用國際先進(jìn)的集成電路技術(shù)和新型顯示屏，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到或超過國際先進(jìn)水平。儀器采用人工智能技術(shù)，功能強(qiáng)勁，使用方便。這款數(shù)字式超聲波探傷儀是設(shè)計(jì)先進(jìn)、制造精良的高科技產(chǎn)品，在研發(fā)和制造過程中經(jīng)過了嚴(yán)格的技術(shù)測評，具有很高的可靠性。儀器只能使用同一公司提供的專用電池組和電源適配器（充電器），否則可能引起儀器損壞、電池漏液、起火甚至爆炸。外部設(shè)備（探頭、通訊線纜）與儀器連接時(shí)，建議在關(guān)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行。儀器應(yīng)存放在干燥清潔的地方，避免強(qiáng)烈振動。儀器長時(shí)間不工作時(shí)，應(yīng)定期充放電，一般每月一次；請務(wù)必將電池開關(guān)置“OFF”。儀器特點(diǎn)全中文顯示，主從式菜單，并設(shè)計(jì)有快捷按鍵和數(shù)碼飛梭旋輪，操作便捷，技術(shù)領(lǐng)先。OU5100分為OU5100-TFT（TFT全彩型）和OU5100-EL（EL高亮型）兩個(gè)子型號。OU5100-TFT采用全數(shù)字真彩色液晶顯示器，可根據(jù)環(huán)境選擇背景色、波形顏色和菜單項(xiàng)顏色，液晶亮度可自由設(shè)定；OU5100-EL采用高亮度、寬溫、軍工級EL顯示屏，可以工作于室外強(qiáng)光下，液晶亮度也可自由設(shè)定。高性能安保電池模塊便于拆裝，可以脫機(jī)獨(dú)立充電，大容量高性能鋰離子電池模塊使儀器連續(xù)工作時(shí)間延長到八小時(shí)以上；儀器輕小便攜，單手即可以把持，經(jīng)久耐用，引導(dǎo)行業(yè)潮流。檢測范圍：零界面入射?6000mm（鋼中、縱波），可連續(xù)調(diào)節(jié)發(fā)射脈沖脈沖幅度，500V探頭阻尼，1000、2000、4000可選，滿足靈敏度及分辨率的不同工作要求工作方式。直探頭、斜探頭、雙晶探頭、穿透探傷放大接收硬件實(shí)時(shí)采樣，高分辨率10位AD轉(zhuǎn)換器，采樣速度160MHz，波形高度保真檢波方式。正半波、負(fù)半波、全波、射頻檢波濾波頻帶（0.5?10）MHz,根據(jù)探頭頻率全自動匹配，無需手動設(shè)置。閘門讀數(shù)：單閘門和雙閘門讀數(shù)方式可選；閘門內(nèi)峰值讀數(shù)增益，總增益量110dB，設(shè)0、0.1dB、2dB、6dB步進(jìn)值，獨(dú)特的全自動增益調(diào)節(jié)及掃查增益功能，使探傷既快捷又準(zhǔn)確。閘門報(bào)警門位、門寬、門高任意可調(diào);B閘門可選擇設(shè)置進(jìn)波報(bào)警或失波報(bào)警；閘門內(nèi)蜂鳴聲和LED燈（吵噪環(huán)境中LED燈報(bào)警非常有效）報(bào)警及關(guān)閉。數(shù)據(jù)存儲10組探傷參數(shù)通道，可預(yù)先調(diào)校好各類探頭和儀器的組合參數(shù)，自由設(shè)置各行業(yè)探傷標(biāo)準(zhǔn);可存儲1000幅探傷回波信號及參數(shù)，實(shí)現(xiàn)存儲、讀出及通過USB接口傳輸。探傷功能探傷標(biāo)準(zhǔn)：內(nèi)置各行業(yè)常用探傷標(biāo)準(zhǔn)，直接調(diào)用，方便、快捷焊縫圖示：可設(shè)置焊縫形態(tài)參數(shù)，探傷中直觀顯示焊縫圖和缺陷在焊縫中的位置。自動校準(zhǔn)：探頭零點(diǎn)和探頭角度（K值）自動校準(zhǔn)功能;聲速自動測量功能波峰記憶。實(shí)時(shí)檢索缺陷最高波，記錄缺陷最大值①值計(jì)算。直探頭鍛件探傷找準(zhǔn)缺陷最高波后自動