復合材料、板材與管材超聲波探傷檢測方法

1、復合材料、板材和管材的超聲波探傷 中國中國 山東山東 濟南濟南 2014濟南三木科儀檢測技術有限公司濟南三木科儀檢測技術有限公司復合材料、板材、管材、鑄鍛件、不銹鋼復合材料、板材、管材、鑄鍛件、不銹鋼中國高端數(shù)字超聲解決方案的領軍者中國高端數(shù)字超聲解決方案的領軍者目錄n 板材超聲波探傷 n 鋁及鋁合金、鈦及鈦合金板材超聲檢測 n 復合材料超聲波探傷 n 板材自動超聲檢測 n 管材超聲波探傷 7.1 板材超聲波探傷 v板材分類： 薄板：40mm7.1.1 鋼板中常見缺陷鋼板中常見缺陷 分層、白點（存在于內(nèi)部）；折迭、重皮、裂紋（存在于表面）。7.1 板材超聲波探傷7.1.2 探傷方法探傷方法 直

2、接接觸法、疊加效應、水浸法出現(xiàn)疊加效應，一般應根據(jù)F1來評價缺陷。7.1 板材超聲波探傷7.1.2 探傷方法探傷方法 水浸法4鋼鋼水水nccnH7.1 板材超聲波探傷7.1.3 探頭與掃查方式探頭與掃查方式 1）探頭（解釋） 頻率：2.55MHz40mm以下鋼板檢測頻率為5MHz； 40mm以上鋼板檢測頻率為2.5MHz。 晶片直徑：1425mm。 單晶直探頭：適用于板厚較大的鋼板檢測； 雙晶直探頭：適用于板厚較薄的鋼板檢測。 板厚，板厚，mm采用探頭采用探頭公稱頻率，公稱頻率，MHz探頭晶片尺寸探頭晶片尺寸620雙晶直探頭雙晶直探頭5晶片面積不小于晶片面積不小于150mm22040單晶直探頭

3、單晶直探頭51420 mm40250單晶直探頭單晶直探頭2.52025 mm7.1 板材超聲波探傷2）掃查 掃查方式：全面掃查、列線掃查、邊緣掃查和格子掃查。 掃查速度：手工檢測0.2m/s； 水浸自動檢測，脈沖間隔時間60t。4.1.5.3 掃查方式掃查方式 a) 探頭沿垂直于鋼板壓延方向，間距不大于探頭沿垂直于鋼板壓延方向，間距不大于100mm的平行線的平行線進行掃查。在鋼板剖口預定線兩側(cè)各進行掃查。在鋼板剖口預定線兩側(cè)各50mm（當板厚超過（當板厚超過100mm時，以板厚的一半為時，以板厚的一半為準）內(nèi)應作準）內(nèi)應作100%掃查。掃查。b) 根據(jù)合同、技術協(xié)議書或圖樣的要求，也可采用其他

4、形式根據(jù)合同、技術協(xié)議書或圖樣的要求，也可采用其他形式的掃查。的掃查。7.1 板材超聲波探傷 7.1.4 探測范圍和靈敏度調(diào)整探測范圍和靈敏度調(diào)整 1）探測范圍調(diào)整 30mm：B10； 30mm80mm：B5； 80mm：B2B5。 ？2）靈敏度調(diào)整 CB塊法、 CB試塊、底波法。 7.1 板材超聲波探傷7.1.4 探測范圍和靈敏度調(diào)整探測范圍和靈敏度調(diào)整 2）靈敏度調(diào)整：CB試塊法、CB試塊、底波法。4.1.4.1 板厚不大于20mm時，用CB試塊將工件等厚部位第一次底波高度調(diào)整到滿刻度的50%，再提高10dB作為基準靈敏度。 7.1 板材超聲波探傷4.1.4.2 板厚大于20mm時，應將C

5、B試塊5平底孔第一次反射波高調(diào)整到滿刻度的50%作為基準靈敏度。4.1.4.3 板厚不小于探頭的三倍近場區(qū)時，也可取鋼板無缺陷完好部位的第一次底波來校準靈敏度，其結(jié)果應與4.1.4.2的要求相一致。 試塊編號試塊編號被檢鋼板厚度被檢鋼板厚度檢測面到平底孔的檢測面到平底孔的距離距離s試塊厚試塊厚度度TCB-120401520CB-240603040CB-3601005065CB-410016090110CB-5160200140170CB-62002501902207.1 板材超聲波探傷7.1.5 缺陷判別與測定缺陷判別與測定 1）缺陷判別：按JB/T4730-2005標準要求執(zhí)行。 a) F1

6、50%； b) 即B1100%，而F1/B150%； c) 即B150%。 2）缺陷位置測定 深度位置測定：直接從熒光屏讀出缺陷位置； 平面位置測定：根據(jù)直探頭在鋼板上位置確定，在板材表面畫出缺陷的位置。7.1 板材超聲波探傷3)缺陷定量（用測長法測定指示長度和面積）：根據(jù)JB/T4730-2005標準。 當F150% 或F1/B150% （B1xs H=xS，即二次重合法。 焦距：焦點落在與聲束軸線垂直的管心線上。 Fcccr1212458. 0251. 0rRx22XRHF7.5 管材超聲波探傷 v 7.5.4 大直徑薄壁管探傷大直徑薄壁管探傷 縱波垂直探傷 探頭：直探頭與雙晶直探頭 檢測

7、缺陷：與管軸平行的周向缺陷， 當缺陷F較小時，F(xiàn)波與底波B同時存在， 當缺陷F較大時，底波B可能消失。 橫波周向探傷 探頭：單、雙斜探頭 探測缺陷：與管軸平行的徑向缺陷。 橫波軸向探傷 探頭：單斜或雙晶斜探頭 檢測缺陷：與軸線垂直的徑向缺陷。 水浸聚焦探傷 一般用線聚焦探頭，焦點落管子中心線上，使聲束在管壁內(nèi)多次反射聲束寬基本一致，內(nèi)外壁檢測缺陷基本相同。 7.5 管材超聲波探傷 v7.5.5 厚壁管探傷厚壁管探傷 適用條件 管材橫波一次掃查到內(nèi)壁條件： t/D0.226， t-管壁厚，D-管外徑； 利用管中折射縱波在外壁產(chǎn)生61反射產(chǎn)生較強的變型反射橫波，則檢測管壁厚t可擴大為： t/D0.

8、26。7.5 管材超聲波探傷 v 7.5.6 管材自動檢測管材自動檢測 自動檢測設備系統(tǒng)：多通道超聲檢測儀與機械傳動系統(tǒng) 探頭架結(jié)構(gòu)：探頭旋轉(zhuǎn)式或固定探頭式 主要檢測參數(shù) 1) 水層距離:HXS 2)偏心距:X0.251R0.458r，R鋼管外半徑，r鋼管內(nèi)半徑 3）焦距： 4）聲透鏡曲率半徑： 5）掃查速度：Vnt 6）儀器重復頻率：對儀器、機械設備要求 1）對儀器的要求： 多通道探傷儀，數(shù)字式探傷儀；各通道保持一致性能； 各通道輪流工作； 相鄰探頭聲束互不干擾；耦合不良報警和檢測自動報警；好的抗干擾能力。 2）對設備的要求： 探頭架與管材運動保持同心度；探頭固定裝置牢固不松動； 準確打印缺陷 標記；探頭對管材作螺旋線式掃查，速度連續(xù)可調(diào)；有良好的聲耦合。 往年考題舉例1、鋼管水浸檢測時，要求水層厚度H大于鋼管壁厚的二分之一，這樣有利于缺陷的識別。 （ X ）2、以下關于鋼管水浸檢測的敘述，錯誤的是：（ D ） A、入射角隨偏心距x增大而增大； B、水層距離應大于鋼中橫波全聲程的1/2； C、探頭的焦點應落在與聲束軸線垂直的管心線上； D、無缺陷時，熒光屏上只顯示始波和底波。 往年考題舉例3、鋼板檢測波形中出現(xiàn)“疊加效應”，下面哪種敘述是正確的？ （ D ）A、“疊加效應”是由于大于聲束截面的缺陷多次反射波互相干涉的結(jié)果；