UT考试知识点汇总打印版_第1页
UT考试知识点汇总打印版_第2页
UT考试知识点汇总打印版_第3页
UT考试知识点汇总打印版_第4页
UT考试知识点汇总打印版_第5页
已阅读5页,还剩25页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、 UT-III综合分析题知识点汇总一、材料成型低碳钢Q235BQ235C,用于制造低压锅炉和容器优质碳素钢中的10钢、20钢,常用于制作无缝钢管专用碳素钢中的Q245R广泛用于制造中低压锅炉和容器塑性好,没有淬硬倾向,焊缝和热影响区不易产生裂纹,焊前不需预热,大厚度适当预热,对热裂纹不敏感。低合金钢Q345RQ370R18MnMoNbR15CrMoR热影响区有较大淬硬倾向,钢中含碳及其他合金元素越多,强度越高,焊接时热影响区的淬硬倾向就越大,焊接接头易出现冷裂纹,主要产生在高强度钢厚板焊接中,通常产生在热影响区,焊缝根部和焊趾处。因含碳量低,很少出现热裂纹,含有Cr、Mo、V、Ti、Nb等元素

2、,焊后消除应力退火中可能产生再热裂纹。Q345R:比Q345仅增加少量Mn,常温不易出现淬硬组织,低温焊接易产生裂纹,厚度较大需预热。18MnMoNbR:淬硬倾向较大,预热150C以上防止冷裂纹产生。15CrMoR:近缝区(熔合线附近)存在淬硬脆化和延迟裂纹倾向。需选择适当的预热温度和焊后热处理温度。2.25Cr1Mo:具有较强的淬硬和冷裂倾向,需采用较高预热温度200C以上,且注意防止热裂纹。07MnMoVR和07MnNiCrMoVDR:高强度,低裂纹敏感性,厚度大于32mm焊后需550-600C消除应力热处理。12CrMo、15CrMo、14Cr1Mo低合金耐热钢中温强度和一定抗氢性能,近

3、缝区硬化,产生冷裂纹,焊后热处理或高温使用下的再热裂纹,一般采取预热,焊后保温及焊后热处理等措施。16MnDR、15MnNiDR、09Mn2VDR、09MnNiDR、07MnNiCrMoVDR低合金低温钢,比同种低合金钢碳含量和杂质元素含量更低,具有良好的塑性和韧性,不易产生淬硬脆化,产生延迟裂纹和结晶裂纹的敏感性也很低。铁素体不锈钢(0Crl3、1Cr17)马氏体不锈钢(lCrl3、2Cr13)奥氏体不锈钢(0Cr18Ni9、00Cr18Ni10)屈服点低,屈服后加工硬化性高,塑性,韧性好。因面心立方,不出现低温脆性,还具有良好高温性能,也可做耐热钢。热处理不能强化奥氏体钢,采用冷加工强化。

4、常用牌号1Cr18Ni90Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9、00Cr18Ni10焊接性良好,不需要采取特殊工艺。当工艺不当,易产生晶间腐蚀和热裂纹。晶间腐蚀:贫Cr导致,450-850C长期停留。发生在热影响区,也可在焊缝表面或熔合线上。沿晶间断裂。措施:可选用低碳、超低碳和加Ti和Nb的奥氏体钢种固溶处理1050-1100C稳化处理加热到850-900C退火热裂纹措施:加入形成铁素体元素,形成双相钢减少母材含碳量,减小熔合比,采用碱性焊条低合金高强度钢与普通碳钢区别检测时机不同,低合金钢易产生冷裂纹,需至少焊后24h进行检测。检测低合金钢管道时,放射源检测不能紧贴在焊缝上,防止焊缝产生虚

5、影影响检测灵敏度。检测低合金钢需适当增加底片黑度,以2.5-4.2为宜检测低合金钢首选X射线异种钢焊接焊接接头的特点:异种钢焊接接头和同种钢焊接接头有本质差异,主要是熔敷金属与两侧焊接热影响区和母材存在的不均匀性,主要有:1.化学成分不均匀。这是因为在焊接加热过程中,两侧母材的熔化量,熔敷金属和母材熔化区的成分因“稀释”作用会发生变化。接头区的成分不均匀程度不仅取决于母材、填充金属各自的原始成分,也受焊接工艺的影响,宜采用小电流、浅熔深。2.组织的不均匀性。在焊接热循环的影响下接头内的各区域组织是不同的,而且在个别区域内还会出现复杂的组织结构。3.性能的不均匀性。由于组织、成分的变化,带来了性

6、能上的不同,各种变化会呈倍数关系变化,特别是焊缝两侧的热影响区冲击值变化更大,同样高温性能如持久强度、蠕变强度变化也很大。4.应力场分布不均匀。由于组织、成分的不同,接头的热膨胀系数和导热系数也不同,热膨胀系数不同引起塑性区域不同,残余应力不同,导热系数不同会引起热应力不同。在组织应力和热应力的共同作用下发生叠加后会产生应力峰值,导致接头发生断裂。低碳与低合金钢的焊接要点:1.预热:按照低合金钢选择;2.选材:按照强度、塑性、韧性不低于两侧母材的最低值;3.工艺参数:合适的线能量,晶粒粗大不易消除,焊缝和热影响区的韧性不好;4.焊后热处理的选择按照低合金钢选择。低合金耐热钢与低合金钢的焊接要点

7、:1.防止冷裂,选用低氢型焊条;2.预热和焊后热处理按照耐热钢选择;3.坡口选用较窄型,即用小的熔合比;4.整个焊接过程做好防止“氢”的侵入和逸氢的工作,防止延迟裂纹。低合金钢与马氏体钢的焊接要点:1.焊接性较差,有淬硬倾向;2.形成“白带”,在珠光体钢侧形成脱碳层,马氏体钢侧有增碳层;3.较高的预热温度和层间温度,目的是防止冷裂纹和减少残余应力;4.焊后增加一次促进马氏体的转变过程的处理,然后再进行正常的热处理。热处理温度以马氏体钢侧选择;5.选择焊材有3种情况一是低配,二是高配,三是用A体焊条;低合金钢与奥氏体钢的焊接要点:1.要考虑熔合比(。),容易降低焊缝内的合金元素含量,导致发生马氏

8、体产物的转变,接头性能变坏;2.般选择焊材多用A体焊材,或者在低合金耐热钢侧堆焊一层高V、Nb、Ti含量的堆焊层,提高耐热钢的热强性。堆焊后要热处理,温度按低合金耐热钢选择;3.采用较小的焊接规范和工艺参数;4.可以采用较大角度的坡口,减少熔合比。5.需要预热和焊后热处理的部件。铁素体钢与奥氏体钢的焊接要点:(基本同P/A的焊接)1和P/A的焊接相同,在F体钢侧有脱碳层和A体钢侧发生马氏体产物的转变,接头性能变坏;2焊材选择一般用Cr-Ni含量高的焊条;3焊前可以不预热,焊后有的要热处理;4焊后热处理是为了消除残余应力和因为二者不同的热膨胀系数引起的附加应力,但热膨胀系数引起的附加应力是消除不

9、掉的,只能加以改善或重新分布。高鉻马氏体钢、高鉻铁素体钢与铁素体-奥氏体钢的焊接要点:1做好防止淬硬开裂的工作;2控制层间温度,采用较小的操作规范和参数,坚持多层多道焊接的方式;3焊材选择尽量和母材接近,A体钢焊条由于强度达不到要求,仅仅可以防止裂纹;4预热温度和焊后回火温度选择要适当,同时要注意回火时机的选择,结构应力大的构件应及时回火,防止开裂。抗拉强度大于540兆帕的常用材料15NiCuMoNb5-6-4610-760SA-213SUPER304H5501Cr25Ni20Si2540SA-213T915851Cr20Ni14Si2590SA-213T9262013MnNiMo54(DIW

10、353,BHW35)570-740SA-213T122620SA-335P9158513MnNiMoNbR570-720SA-335P9262007MnCrMoVR610-740SA-335P122620SA-387Gr.91585-760SA-302Gr.13550-69030CrMoA930SA-302Gr.C550-69035CrMoA98013MnNiCrMoNbg(BHW35)570-74020Cr1Mo1VnbTiB68512Cr2MoWVTiB540-73520MnMoNb610-780SA-213HR3C655SA-336F91585-760铸件:是将金属熔炼成符合一定要求的液

11、体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。缺陷类型:缩孔、疏松、冷隔、裂纹。锻件:是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一由于原材料的缺陷造成的锻件缺陷通常有:表面裂纹、折叠、层状断口、非金属夹杂、白点(白点在镍铬钢、镍铬钼钢等合金钢中常见,普通碳钢中也有发现,是隐藏在内部的缺陷。白点是在氢和相变时的组织应力以及热应力的共同作用下产生的,当钢中含氢量较多和热压力加工后冷却(或锻后热处理)太快时较易产生。)加热工艺不当常产生的缺陷:过热(碳钢(亚共析或过

12、共析钢)过热之后往往出现魏氏组织。马氏体钢过热之后,往往出现晶内织构,工模具钢往往以一次碳化物角状化为特征判定过热组织。)、裂纹、折叠焊件:从宏观上看,可分为裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、气孔、及形状缺陷,又称焊缝金属表面缺陷或叫接头的几何尺寸缺陷,如咬边,焊瘤等。在底片上还常见如机械损伤(磨痕),飞溅、腐蚀麻点等其他非焊接缺陷。焊接含有Ni的低温钢,产生结晶裂纹倾向较大,一些特殊合金钢及一些异种钢焊接接头,考虑焊接裂纹敏感性。热处理件:裂纹、偏析、组织粗大复合层焊接:后进行复合层表面检测。二、缺陷分析加工装配缺陷:焊件坡口角度、钝边、装配间隙不均匀、错边量大形状尺寸缺陷:工件变形、焊缝宽窄不一

13、致、余高过大、表面塌陷、焊瘤等几何不连续缺陷:裂纹、孔洞、夹渣、未熔、未焊透、缩孔、疏松等组织性能缺陷:耐腐蚀性下降、过热组织、脆性组织、偏析其他工艺缺陷:飞溅、划伤、电弧擦伤、磨痕等热裂纹(结晶裂纹):敏感温度区大致在固相线附近的高温区,发生于焊缝金属凝固末期,结晶偏析使杂质生成的低熔点共晶物富集在晶界,形成“液态薄膜”,在敏感温度区(脆性温度区),其强度极小,由于焊缝凝固收缩受到拉应力,形成裂纹。防止措施:减小硫磷等有害元素含量,用含碳量较低的材料焊接;加入一定合金元素,减小柱状晶和偏析,如Mo、V、Ti、Nb等可以细化晶粒;采用熔深较浅的焊缝,改善散热条件使低熔点物质上浮在焊缝表面;合理

14、选用焊接规范,并采用预热和后热,减小冷却速度;采用合理的装配顺序,减小焊接应力。再热裂纹:产生于焊接热影响区的过热粗晶区,产生于焊后热处理等再加热中;碳钢与合金钢550-650C,奥氏体不锈钢约300C;为晶间开裂;易于产生于沉淀强化的钢种中;与焊接残余应力有关。防止措施:注意冶金元素的强化作用及对再热裂纹的影响;合理预热或采用后热,控制冷却速度;降低残余应力集中;回火处理时尽量避开再热裂纹敏感温度区,缩短在此区的停留时间。冷裂纹:淬硬组织(马氏体)减小了金属塑性储备;接头的残余应力使焊缝受到拉应力;接头内有氢,引起氢脆。产生于较低温度,往往延迟出现;主要产生于热影响区;沿晶界开裂,穿晶开裂或

15、混合出现;典型的脆断。防止措施:采用低氢碱性焊条,严格烘干;提高预热温度,采用后热措施,选择合理的焊接规范,避免焊缝中出现淬硬组织;选择合理的焊接顺序,减小焊接变形和焊接应力;焊后及时进行消氢处理。表面裂纹:出现表面裂纹需检查其是否扩展到焊缝内部,出现表面裂纹的部位应力水平很高焊口容易产生开裂。三、工件状态制造:1.裂纹:延迟裂纹倾向Cr-Mo钢;一些马氏体不锈钢;再热裂纹倾向;Rm三540MPa低合金高强钢;2焊接缺陷:考虑焊接材料;焊接方法;焊接工艺在役:1、应力腐蚀倾向:a奥氏体不锈钢的Cl、Br腐蚀,b低合金钢的H2S、液氨、NaOH腐蚀;2、氢致表面裂纹、钢在高温高压作用下的氢腐蚀;

16、3、疲劳裂纹。补焊:因为补焊过的部位曾经出现过问题,此地方属于薄弱地方,补焊过的地方比没补焊过的地方有更高的焊接残余应力存在。四、检测方法适用性对异种钢结合面上的缺陷应选择何种检测方法?为什么?应采用RT检测,不能采用UT检测。这是因为:如果采用UT检测,由于受到焊缝形状和结构的影响会在结合面上会产生很多杂波,从而影响对缺陷波的判断,所以不能采用UT检测。对埋藏缺陷检查,RT与UT的适用性对于母材厚度40mm焊缝而言,利用UT,对埋藏的危险性缺陷检测灵敏度高,对缺陷定位准确,但对缺陷的定性较困难,不利于缺陷成因的分析。此焊缝厚度处于射线检测较佳范围内,射线检测对缺陷定性准确,对缺陷长度、宽度的

17、定量也较准确,有利于对缺陷成因及发展状况的分析。但是,若透照角度不当,射线检测对面积形缺陷(裂纹、未熔合、分层)则容易漏检,此外,射线检测对缺陷的埋藏深度定位困难。从检测位置观察,封头与筒体对接结构,在封头侧用超声波由于直边长度有限,有一定难度,射线检测相对容易。复合板:先焊接基层,基层焊接结束后将根部磨平,再使用奥氏体焊条对复合层堆焊至焊缝成型检测方法:对焊缝要进行RT、UT、PT三种方法的无损检测。检测工序:基层焊接完成后(若有延迟裂纹倾向为焊后24h)先要进行100%的UT检测,合格后再对复合层焊缝进行堆焊,然后对堆焊层的焊缝进行100%的PT检查,最后对焊接接头进行100%的射线检查。

18、1在基层焊接完成后把焊缝根部磨平,有利于进行UT检测,另外如在基层焊接接头中存在超标缺陷时也容易进行返修,且不会影响到复合层的焊接质量。2堆焊层的材质属于不锈钢,所以要对堆焊层进行PT检测。3当UT、PT检测全部合格后再进行100%的射线检查。射线检测方法能够对基层和复合层全焊缝实施检测,而UT在复合层堆焊后对基层根部和复合层的检测存在困难,所以要采取这样的检测顺序,从而进一步保证该焊接接头的质量。应力腐蚀裂纹,最有效的是哪一种无损检测方法?为什么?磁粉检测是检测应力腐蚀裂纹最有效的无损检测方法。因为应力腐蚀裂纹是一种表面裂纹(裂纹开口宽度很小),属于表面缺陷。检测表面缺陷的无损检测方法包括:

19、磁粉检测、渗透检测、涡流检测。各自的特点是磁粉检测适合于检测铁磁性材料的表面和近表面缺陷,灵敏度高于渗透检测;渗透检测适合于检测所有材料的表面开口缺陷;涡流检测主要适合于检测非铁磁性材料的表面和近表面缺陷,灵敏度高于渗透检测,但对被检表面的光洁度要求较高。材质为铁磁性材料工件,故选用MT。应力腐蚀裂纹进行返修过程中需进行哪些无损检测?边返修,边MT或PT检测,确认裂纹消除;如补焊方式返修,则返修完毕,进行MT或PT检测,确认未产生新的表面超标缺陷;同时,采用与原方法一致的方法检测,确认未产生新的内部超标缺陷。这里使用RT方法。五、检测准备检测前应认真阅读操作指导书,熟悉检测工作情况。包括:检测

20、对象:规格尺寸、材料牌号、焊接方法、坡口形式、表面状态等;检测技术要求:检测标准、检测技术等级、检测比例、检测部位、验收标准、合格级别等;六、应遵守法律法规标准,及标准适用范围(类别+检测标准)锅炉:TSGG0001-2012锅炉安全技术监察规程固定式承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉有机热载体锅炉以及以余热利用为主要目的的烟道式、烟道与管壳组合式余热锅炉。TSGG7002-2015锅炉定期检验规则以上范围内的定期检验工作压力容器:TSG21-2016固定式压力容器安全技术监察规程在役GB150-2011压力容器规定了建造要求,材料、设计、制造、检验和验收的通用要求球罐:GB12337-2014钢制球

21、形储罐规定球罐设计、制造、组焊、检验与验收要求压力管道:TSGD0001-2009压力管道安全技术监察规程-工业管道GB/T20801-2006压力管道规范-工业管道规定设计、制作、安装、检验和安全防护其他:TSGZ8001-2013特种设备无损检测人员考核规则NB/T47013.1和NB/T47013.3承压设备无损检测七、检测比例锅炉:TSGG0001-2012锅炉安全技术监察规程P182压力容器:TSG21-2016固定式压力容器安全技术监察规程P213钢板超声检测P219无损检测比例GB150-2011压力容器P237钢板超声检测P239法兰P240无损检测比例符合条件的A、B类焊缝选

22、择下列任何一种无损检测方法:100%RT,技术等级AB级,合格级别II级;100%TOFD,合格级别II级;100%可记录的脉冲反射法超声检测;100%不可记录的脉冲反射法超声检测+(20%RT或20%TOFD检测)。脉冲反射法超声检测检测技术等级B级,合格级别I级;其中局部检测应包含所有纵、环缝交叉部位。表面检测:异种钢、再热裂纹、延迟裂纹倾向焊接接头100%MT,合格级别I级注意奥氏体(t20mm)、堆焊层、复合钢板100%PT检测,合格级别I级球罐:GB12337-2014钢制球形储罐P257钢板超声检测P258无损检测比例压力管道:TSGD0001-2009压力管道安全技术监察规程-工

23、业管道P294GB/T20801-2006压力管道规范-工业管道P310八、检测时机(容易出现缺陷的工序之后,焊后,焊后24,焊后36)TSGG0001-2012锅炉安全技术监察规程P181TSG21-2016固定式压力容器安全技术监察规程P223GB150-2011压力容器P24010.2GB12337-2014钢制球形储罐P2588.6.2TSGD0001-2009压力管道安全技术监察规程-工业管道P29382、83条对于返修补焊,按GB12337-2014及GB50094-2010规定,缺陷清除后MT或PT;焊补完成36小时后MT或PT、RT、UT。九、检测技术等级(标准P124)现要求

24、超声波检测按C级进行,请说明检测内容、选用的探头参数以及扫查面。先将焊接接头的余高磨平对焊缝两侧斜探头扫查经过的母材区域用先用直探头2.5P20Z进行检测;3在焊缝的双面双侧用两种K值2.5P20X20K1和2.5P20X20K2斜探头和一个直探头2.5P20Z在焊缝上进行检测;4.应进行横向缺陷检测,把探头放在焊缝内、外表面上作正反两个方向扫查,并把各线灵敏度提高6dB;复合板对接焊缝B级和C级检测的差异(T=80mm)由于焊缝内壁有不锈钢复合层,只能采用单面双侧,故可采用B级检测:用两种K值探头在焊接接头的单面双侧进行检测,并补充斜探头做近表面缺陷检测;用一种K值探头在单面进行横向缺陷检测

25、。若采用C级,先将余高磨平,对斜探头扫查经过的母材区域用直探头进行检测;用两种K值探头在焊接接头单面双侧进行检测,并补充斜探头做近表面检测,在单面增加直探头检测,用两种K值探头在单面进行横向缺陷检测。采用C级和B级检测的主要区别,如采用B级检测会有什么缺点?主要区别:C级要求对斜探头经过的母材区域要用直探头进行检测,B级则不用。焊缝厚度为100mm,按C级应使用两种k值探头在焊缝的双面双侧进行检测,而B级则使用两种k值探头在焊缝的单面双侧进行检测,或一种k值探头在焊缝的双面双侧进行检测。C级要求对于单侧坡口角度小于5的窄间隙焊缝,如有可能应增加对检测与坡口表面平行缺陷有效的检测方法。缺点:由于

26、焊缝厚度较大为100mm,又采用单面双侧一次波检测。因此,B级检测会存在较大的检测盲区,可能对盲区内的缺陷造成漏检。C级检测要求对斜探头经过的母材区域用直探头进行检测,如发现有可记录的缺陷,应如何处理?如果缺陷对斜探头检测造成影响,则应改变检测技术,如改变探头的折射角等。如果不能进行超声检测,应采用其它检测方法,如射线检测。十、频率的选择(标准:0.5-10MHZ,常用2.5-5MHz)1、超声波检测灵敏度入/2,对钢用2.5-5MHz,入为:纵波2.36-1.18,横波1.29-0.65,则纵波检测缺陷最小值为:0.6-1.2mm,横波检测缺陷最小值为:0.3-0.6mm。2、频率高,脉冲宽

27、度小,分辨率高。3、频率高,半扩散角小,指向性好,发现小缺陷能力强。沪70入/D4、频率高,近场区大,对检测不利。N=Fs/n入二D2/4入5、频率高,衰减大,厚工件、粗晶材料选用低频。对于小缺陷,厚度不大的工件,选用较高频率;大厚度、高衰减,选用低频;晶粒较细锻件、焊接件选用较高频率5MHz;晶粒粗大铸件、奥氏体选用较低频率2.5MHz十一、晶片尺寸的选择(直径或任一边长W40mm)1、晶片大,半扩散角小,指向性好,声束轴线附近缺陷检出能力强。2、晶片大,近场区大,对检测不利;辐射的超声波能量大,发现远距离缺陷能力强3、考虑检测面的结构情况如对小型工件,曲率大的工件复杂形状工件为便于耦合要用

28、小晶片,对平面工件,晶片可大一些。锻件检测时,首选算探头近场区(N=Fs/n入=。2/4入)在符合标准相关要求情况下,选用近场区长度较小的。十二、K值选择(K三(a+b+l)/T)01、使声束能扫查到整个焊缝截面;2、使声束中心线尽量与主要危险性缺陷垂直;3、尽量使用一次波判别缺陷,减少误判,保证有足够的检测灵敏度。一般斜探头K值可根据工件厚度来选择,薄工件采用大K值,以避免近场区检测。提高定位定量精度。厚工件采用小K值,以便缩短声程,减少衰减,提高检测灵敏度,同时还可减少打磨宽度。实际检测时,可按标准的推荐选择K值。在条件允许的情况下,应尽量采用大K值探头。(主要一是一次波(直射波)覆盖厚度

29、范围大,二是声束与坡口面缺陷夹角大,回波相对要高。)小径管检测一般选择大K值、小晶片、短前沿的横波斜探头,但K值不能太大,容易产生表面波。K11.522.53e4556.363.468.171.6十三、双晶探头焦距的选择双晶探头的两个晶片都有一定的倾斜角度。发射声束与接收声束必然会产生相交,形成棱形的区域,处于棱形区的缺陷,其反射信号强,同时对于同样大小的缺陷,位于棱形区中心时,反射信号最强。因此在实际探伤过程中,要根据被检工件的厚度选取适当的焦距。焦距越小,则对薄工件的探伤越有利。一般来说,选择双晶探头的焦距小于被检工件厚度510mm左右。工件厚度频率尺寸晶片探头类型KF液浸板20-602-

30、5单、双直602-5单直2-513-25单斜1复合板2-510-25单、双直锻件150mm2双直451-510-40单直筒/环2-580-625mm2单斜1螺栓2-5单、双直A锻件1-2.510-40直筒/环1-2.5300-625mm2斜0.7-2无缝管25mm聚隹直A堆焊层堆焊侧2-5双直结合处双纵斜2.7(70)基材侧25404-5直2-5斜1.5-2.5402-5直2-2.5斜1-2II型焊缝P128三4-84-5双(线聚隹)八、丿斜2.5-38-152.0-2.5152-2.51.5-2.0A焊缝10-801-5单纵斜110-30双1-220工件厚度频率尺寸晶片探头类型KF30-50

31、(聚焦)1-1.540-5050-800.7-160-80曲纵P169P168曲环P171同I型接管同I型同I型同I型T型翼板直/斜1腹板同I型斜同I型十四、钢板检测工艺一般在什么情况下需要对钢板进行斜探头检测?合同有要求时;需要检测分层以外的缺陷,如裂纹、白点等。耦合剂:检测钢板常用水做耦合剂,成本低,操作方便扫查速度:一般不应超过150mm/s纵波检测:对比试块(标准P95)用双晶直探头检测厚度不W20mm的板材时,选用阶梯平底试块,也可采用被检钢板无缺陷完好部位。当阶梯平底试块上没有与工件等厚部位,优先选用工件大平底。若阶梯平底试块上有与工件等厚部位,两者皆可。板厚20mm,对比试块为d

32、5mm平底孔(标准P96)基准灵敏度W20mm,试块或被检工件无缺陷完好部位第一次底波调整到满刻度50%,再提高10db作为基准灵敏度。(标准P96)扫查方式在钢板边缘或剖口预定线两侧各(50/75/100)mm区域宽度范围内做100%扫擦;在钢板中部区域,探头沿垂直于钢板压延方向,间距不大于50mm的平行线进行扫查,或探头沿垂直和平行钢板压延方向且间距不大于100mm格子线进行扫查。(标准P97)缺陷记录(标准P97)F150%;B1100mm2在任意lm*lm检测面积内,单个缺陷指示面积为50VSW100mm2评定范围的缺陷个数10个板材边缘或剖口预定线两侧检测区域最大单个缺陷指示长度Lm

33、ax30mm最大单个缺陷指示面积Sl00mm2在任一lm检测长度内,单个缺陷指示长度为15VLW30mm评定范围内缺陷个数3个横波检测:对比试块制作60V型槽对比试块,槽深为板厚的3%(根据实际计算),槽长至少25mm。对比试块应与被检板声学特性相同或相似,厚度差不超过l0%。距离波幅曲线横波检查距离波幅曲线见附录D(标准P149)扫查方式在钢板表面垂直和平行压延方向,做200mm间距格子线扫查缺陷记录三距离波幅曲线的缺陷;V距离波幅曲线,较长时也应记录。不允许缺陷三距离波幅曲线的缺陷为不合格复合板(标准P99)探头(参考):基材侧:2.5P20Z;覆材侧:2.5P20FG5Z(焦距根据厚度确

34、定)灵敏度:将探头置于复合板完全结合部位,调节第一次底面回波高度为显示屏满刻度的80%,做基准灵敏度。扫查方式:在复合板边缘或剖口预定线两侧范围内应作100%扫查2在复合板中部区域,探头沿垂直于基材压延方向,间距不大于50mm的平行线进行扫查,或探头沿垂直和平行基材压延方向且间距不大于100mm格子线进行扫查。双晶直探头扫查时,探头移动方向应与探头隔声层相垂直。十五、锻件检测工艺有时为了发现不同取向的缺陷,在同一个锻件上需同时采用纵波和横波检测。其中纵波直入射检测是最基本的检测方式。环形和筒形锻件(r/RM65%)时需追加斜探头检测。锻件检测原则上应安排在热处理后,孔、台等结构机加工前进行,检

35、测面的表面粗糙度RaW6.3口m。耦合剂:化学浆糊或机油纵波检测:衰减系数测定:根据厚度是否大于3N,计算衰减系数。(标准P104)扫查方式:移动探头从两个相互垂直的方向在检测面上做100%扫查,(双晶直探头扫查,移动方向与隔声层相垂直),探头每次扫查覆盖应大于探头直径(宽度)的15%。检测面:(径向检测、轴向检测)应检测方向:端面100%;相对两端面100%(当检测方向厚度超过400mm时)参考检测方向:径向100%对比试块单晶直探头采用CS-2系列试块。双晶(tV45mm)采用CS-3试块扫描比例在示波屏内至少看到锻件完好部位第一次底面回波,并保证充分利用示波屏,若第一次底面回波为10格(

36、100),则扫描比例为100:t=1:n,故可按1:(n+1或n+2)调节。(第一次底波前沿位置不超过水平刻度极限的80%)基准灵敏度(标准P103)底波调节法:厚度3N时,采用底波计算法确定基准灵敏度,计算出分贝差,增益即可。底波与试块分贝差为*dB,将回波调到基准波高,再增益*dB。试块调节法:厚度V3N时,要求试块上平底孔声程三锻件厚度,当试块平底孔声程小于工件时要进行计算求得声程引起的回波高差进行修正得到检测灵敏度使用CS-2-1、-*、依次测试检测距离为*、*、*(至少3个)的2平底孔,制作距离波幅曲线,并以此作为基准灵敏度(3N内测试点密一些,3N外可疏一些)。筒形端面灵敏度:筒形

37、锻件长度方向两个检测端面,分别检测总长度一半时的灵敏度。把CS-2-28试块400/2平底孔回波调至满刻度80%,再提高*dB即*mm/2,以此作为基准灵敏度。缺陷当量确定(标准P104-105)不允许缺陷(II级合格为例)白点、裂纹等危害性缺陷单个缺陷当量平底孔直径4+6dB由缺陷引起的底波降低量BG/BF12dB密集区缺陷当量直径3密集区缺陷占检测总面积的百分比5%横波检测(标准P151):对比试块:60V型槽试块;反射体参数:深度*mm(壁厚1%);长度25mm。灵敏度:从锻件外圆面将探头对准内圆面的V型槽,调整增益,使最大反射高度为满刻度80%,将该值标在面板上,以其为扫查灵敏度。不改

38、变仪器的调整状态,再移动探头测定外圆面的V型槽,并将最大的反射高度标在面板上,将上述两点用直线连接并延长,绘制距离-波幅曲线并使包括全部检测范围。扫查方向:轴向正反两个方向,周向正反两个方向,共进行四个方向扫查。十六、奥氏体锻件检测工艺(标准P108;P153)十七、堆焊层检测工艺(标准P155)基材侧检测:单晶直探头2.5P20Z(参考);试块T3;扫查方向:外圆周面纵波斜探头:2.5P20*2OK1;试块T3;扫查方向:轴向正反两个方向,周向正反两个方向共进行4个堆焊层侧:双晶直探头:2.5P14FG6(厚度)Z试块:T1;扫查方式:探头移动方向应垂直于堆焊方向,进行扫查时,应保证隔声层平

39、行于堆焊方向。纵波双晶斜探头:f2.5,晶片尺寸5*10,焦点深度6(厚度);试块T2;扫查方式:分别沿堆焊方向和垂直于堆焊方向移动探头进行检测。十八、焊缝检测工艺工艺模板仪器:XXX,焊缝余高磨平(C级)探头:2.5P20X20k1、2.5P20X20k2、2.5P14Z试块:CSK-IA、CSK-IIA-2检测面:容器内、外表面,用一、二次波检测面宽度:500mm检测灵敏度:2X40-14dB,横向缺陷检测再提高6dB。扫查方式:焊缝两侧锯齿形及斜平行扫查。探头选择检测技术等级f工件厚度f频率f标准规定并结合(K三(a+b+l/T)焊缝对比试块的选择CSK-IA、CSK-IIA、CSK-I

40、IIA和CSK-IVA试块适用于检测面曲率半径大于等于250mm(D500mm)的焊接接头超声检测。CSK-IA适用工件壁厚6mm500mm的焊接接头,CSK-IIA适用工件壁厚6mm200mm的焊接接头,CSK-IVA适用工件壁厚200mm500mm的焊接接头。CSK-IIIA适用工件壁厚8mm120mm的焊接接头,但灵敏度应进行调整以与CSK-IIA保持一致环向对接接头所使用的试块型号工件廻格试块型号1媳格)运熠工件裁格范国,适用常32-153GS-132.34GS-25=蜩了24触57s60GS-37211076,H9,108GS-4114、133.140159500RB-C(41591

41、59238159.168.215RB-C(219)196328219.273.325RB-C(4*273)216409273.35氣37740QRB-C$356)2935003瞬、406.457500CSK-IA、CSE-IlACSK-IIIA茧CSK-WA500ii4I4C$1-ffi-ln2CSGS.GSi3Z159-*i-416即盧-1*-1店帖E-I1A-2甘40csi-ni-31MCSE-Ii-3csa-uii40ca-nuICSK-lVi-l;CSI-Wi-2ICSK-IVi-3;BE-C!*SB-CfL08)100-118IDSi114BB-L(4L33)117146133114

42、0RB-LC144174159.LfiflEB-L(198240219KB-L(1Z73)3=240-3002731B-L泗)293357325、350RB-L(S/V)34041437Ti406KB-l(t45741250042氣457500CSK-IA、CSK-IU、CSK-IDACSK-WZ500角接接头所使用的试块型号4*1悍接接头类型工件岸度且检测面曲率直轻*皿试块型号桶人式:痢接接头$6500100500CSK-11A.灵敢度需在EE-L或RBY修正=500csk-nK安诫式:角接接卑100500CSK-IJA.灵型度需在RBL或EfrC修正500csk-nA丁型殍揍接头6-300

43、-CSK-1ICSK-IVA检测面选择附录N探头移动区宽度:附录N检测面:单面双侧、单面.探头移动范围:焊缝纵向检测:附录N;焊缝横向检测:焊缝表面(C级)和两侧热影响区;直探头焊缝检测:焊缝表面和两侧热影响区;直探头母材检测:两侧各*mm(斜探头扫查区)扫查灵敏度:纵向缺陷为评定线灵敏度,横向缺陷为扫查灵敏度+6dB使用仪器对比试块制作2*40基准线,然后将仪器参数中的判废线调整为2*40-4dB,定量线调整为2*40-12dB,判废线调整为2*40-18dB,调整仪器使*mm(2倍板厚)深度处评定线位于显示屏20%高度或以上,记录此时波高及仪器dB值,及完成纵向缺陷灵敏度设定。检测横向缺陷

44、时,将上述三条线各提高6dB。C级检测:(母材检测)无缺陷处B2调节为显示屏满刻度的100%扫描线调节:在CSK-IA标准试块上测定斜探头的前沿、K值,调节扫描速度(深度1:1)扫查方式:母材检测:母材单面焊缝两侧各*mm区域进行全面扫查,主要检查斜探头通过的母材区域有无影响斜探头扫查的分层缺陷。纵向缺陷:斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上,作锯齿型扫查,探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊接接头截面。在保持探头垂直焊缝作前后移动的同时,扫查时还应作10-15的左右转动,为观察缺陷动态波形和区分缺陷信号或伪缺陷信号,确定缺陷位置,方向和形状。可采用前后、左右、转角、环绕等四种探头基本扫查方

45、式。横向缺陷:可在焊接接头两侧边沿使斜探头与焊接接头中心线成不大于10作两个方向斜平行扫查。直探头检测:在一个检测面上对焊缝检测区(焊缝和热影响区)进行扫查直探头扫查:应确保超声声束能扫查到焊接接头的整个被检区域。探头每次扫查覆盖率应大于探头直径或宽度的15%探头扫查速度一般不应超过150mm/s指示长度:对所有反射波幅位于I区或I区以上的缺陷,均应对应缺陷位置、缺陷最大反射波幅(所在区域)和缺陷指示长度等进行测定。当缺陷反射波只有一个高点,且位于II区或II区以上时,用-6dB法测量其指示长度;当缺陷反射波峰值起伏变化,有多个高点,且均位于II区或II区以上时,应以端点-6dB法测量其指示长

46、度;当缺陷最大反射波幅位于I区,将探头左右移动,使波幅降到评定线,用评定线绝对灵敏度法测量缺陷指示长度。对达到或超过评定线的缺陷,应记录其位置(包括深度及在检测面上的投影位置等)、最大波幅和指示长度。不允许缺陷:裂纹、未熔合和未焊透等缺陷波幅在III区的所有缺陷波幅在I区且指示长度*mm的单个缺陷波幅在II区且指示长度*mm的单个缺陷在任意72mm焊缝长度范围内波幅在II区的多个缺陷累计长度*mm十九、工艺验证及工艺优化措施首次工艺验证验证方式可在相关对比试块上进行,验证内容包括检测范围内灵敏度、信噪比等是否满足要求。方法1:首先根据作业指导书要求选择仪器,探头,试块,做满足标准要求的距离波幅

47、曲线,将最大声程处的最高回波高度调至满屏幕的20%,记录仪器增益值Y1。使噪声信号达到调至满屏幕的20%,记录仪器增益值Y2。计算信噪比Y=Y2-Y1扫查灵敏度为2X40-18dB,横向缺陷扫查提高6dB,表面补偿4dB,有效灵敏度余量为10dB,检测时信噪比要18+4+6+10=38dB,才能满足检测要求。比较AY与38dB,验证灵敏度和信噪比是否满足检测要求,工艺验证完成。方法2:首先根据作业指导书要求选择仪器,探头,试块,做满足标准要求的距离波幅曲线,记录最大声程处的最高回波高度调至满屏幕的20%后,增益调节加上横向缺陷扫查的6dB,表面补偿的4dB,有效灵敏度余量为10dB后,观察噪声

48、信号是否达到满屏幕的20%,如果未达到说明灵敏度和信噪比满足检测要求,工艺验证完成。如果钢板厚度M3N,可使用底波来校验灵敏度,请问对3N以内的缺陷是否应采用试块比较法进行评定?答:需要,因为钢板检测时对缺陷的评定采用当量法。复合钢板可以从基材检测,也可以从覆材侧检测,两者区别?由于复合板以底波消失来评定缺陷,而底波是否消失,取决于未结合的面积和声束的横截面积。由于探头声束是扩散的,声束的横截面积随声程增大而扩大,所以对于一个确定的未结合而言,检测的声程越大,剩余底波高度就越大,因此,一般而言,覆材侧的检测结果严于基材侧检测结果。为什么不可以通过覆层对基材焊缝进行检测?标准未规定相应试块和探头

49、,又奥氏体不锈钢晶粒较粗,超声波衰减较大,另外,奥氏体不锈钢与低合金钢相比,声速和声阻抗都有差异,这会导致检测时对缺陷定位不准,检测灵敏度降低以及信噪比降低等影响,所以无法通过不锈钢复合层对基材焊缝进行超声检测。如检测不到全部锻件,应采用什么方法。探测的深度为长度的一半加10%的长度,如果检测不到全部,应从两个端面进行检测能否周向用大平底法检测,为什么。如不能该如何周向检测。采用大平底法检测要求工件具有平行底面或者圆柱曲底面。底面波降低明显,但无明显缺陷回波,试分析原因及解决办法当底面粗糙或者有水、油时;底面与检测面不平行等,将使底面回波反射率降低,底波下降。针对以上原因进行相应处理。堆焊层从

50、基材侧和堆焊层侧检测,比较两侧优缺点基材侧检测的优点是不受堆焊层表面状态的影响,耦合较好;适合于在役容器堆焊层的检测。缺点是只适合与表面平行的工件检测,缺陷定位不准确;基材材质和表面状态对检测有影响。堆焊层侧检测的优点是不受工件形状的影响;对缺陷定位准确,判别缺陷信号容易,对堆焊层下母材中裂纹的检测效果好。缺点是受堆焊层表面状态影响较大。堆焊层检测过程中应注意基材与堆焊焊缝的界面回波以及底波的变化,产生以下现象的可能原因:界面波增大,底波不变:有可能界面存在较小的缺陷或未结合;界面波增大,底波增大:则有可能是表面粗糙度或材质变化引起的;界面波增大,底波降低:则可判断在界面存在较大的缺陷或未结合

51、。单面双侧与双面双侧相比缺点有哪些,如何优化?主要缺点是在检测面一侧存在检测盲区,对此,可以采用高频率,大K值,小晶片探头或双晶斜探头对盲区进行补充检测。并且,标准规定不同检测技术等级的一般要求中有明确说明:对于要求进行双面双侧进行检测的焊缝,如受几何条件限制或由堆焊层的存在而选择单面双侧时,应补充斜探头进行近表面缺陷检测。焊缝结构的斜面对超声波检测有哪些影响?从斜面扫查时,可采用哪些方法确定缺陷位置?1.斜面对检测的影响相当于减小了探头的K值,因此,应采用较大K值探头进行检测。对缺陷定位时应进行修正,可采用计算法或图表法确定缺陷位置。焊接接头附录N规定的理由接管内壁直探头检测,主要是有利于检

52、测坡口未熔合、垂直于壳体表面的裂纹类缺陷和焊缝内缺陷;斜探头检测,主要是检测坡口未熔合和焊缝内缺陷。用直探头检测接管角焊缝,是否可以采用底波调节法校准灵敏度不可,根据标准表27(标准P125)斜探头或直探头检测距离波幅曲线的灵敏度可知,不能采用底波调节法校准检测灵敏度,必须在CSK-IIA试块上制作距离-波幅曲线,且扫查灵敏度不低于评定线灵敏度。封头与筒体对接环缝,封头检测,对缺陷定位方法与平板焊缝有何不同,能否用定位修正公式直接计算由于焊缝在球形封头上,因此定位方法与平板对接焊缝不同,不能以仪器上显示的数值直接作为深度和水平距离,应通过修正计算以弧长和实际深度来表示。它不能直接用筒体纵缝的定

53、位公式进行计算。区别:在于筒体纵缝的深度方向是沿径向的,而该焊缝的深度方向不是沿径向的。斜面对超声波检测有哪些影响?从斜面扫查时,可采用哪些方法确定缺陷位置?1)斜面对检测的影响相当于减小了探头K值,因此,应采用较大K值的探头进行检测;2)对缺陷定位时应进行修正,可采用计算法或图表法确定缺陷位置。小径管检测为什么要进行修正计算?如果是二次波检测到得缺陷是否还能用该公式,请说明理由。因为管子是弧面,与平面工件检测不同,探头的移动距离不再是缺陷的指示长度,而要按照上式进行修正。二次波检测时不能用该公式进行修正,因为探头在内表面反射后,内外径的弧度不一样,所以不能用同一个公式修正。对焊缝单侧坡口小于

54、5的窄间隙焊缝,如有可能应增加对与坡口表面平行缺陷的有效检测方法与坡口表面平行的缺陷一般指坡口面未熔合,其有效的检测方法为串列式扫查。(书P164)为检测焊缝或热影响区的横向缺陷,须将扫查灵敏度适当提高,一般提高6dB?为什么要将灵敏度提高?横向缺陷主要防止横向裂纹,这类缺陷因与扫查有一定角度,且内表面粗糙,反射波一般很低。二十、缺陷评定缺陷1在焊缝坡口处且具有很强的方向性,应为坡口未熔合,其波幅位于II区,所以评为III级;缺陷2按最严重的评级,K2探测到的信号波幅位于II区,长度2/3T,所以评为III级。二十一、波形分析根据缺陷特征分析缺陷性质:缺陷特性是指缺陷的形状、大小和密集程度。对

55、于平面形缺陷,在不同的方向上探测,其缺陷回波高度显著不同。在垂直于缺陷方向探测,缺陷回波高;在平行于缺陷方向探测,缺陷回波低,甚至无缺陷回波。一般的裂纹、夹层、折叠等缺陷就属于平面形缺陷。对于点状缺陷,在不同的方向探测,缺陷回波无明显变化。一般的气孔、小夹渣等属于点状缺陷。对于密集形缺陷,缺陷波密集相互彼连,在不同的方向上探测,缺陷回波情况类似一般白点、疏松、密集气孔等属于密集形缺陷。根据缺陷波形分析缺陷性质:缺陷内含物的声阻抗对缺陷回波高度有较大的影响。白点、气孔等内含物气体,声阻抗很小,反射回波高。非金属或金属夹渣声阻抗较大,反射回波低。气孔与夹渣、气孔表面较平滑,界面反射率高,波形陡直尖

56、锐。夹渣表面粗糙,界面反射率低,同时还有部分声波透入夹渣层,形成多次反射,波形宽度大并带锯齿。单个缺陷与密集缺陷的区分比较容易。一般单个缺陷回波是独立出现的,而密集缺陷则是杂乱出现,且互相彼连。以上说的都是静态波形。根据动态波形:不同性质的密集缺陷的动态波形对探头移动的敏感程度不同。白点对探头移动很敏感,只要探头稍一移动,缺陷波立刻此起彼伏,十分活跃。但夹渣对探头移动不太敏感,探头移动时,缺陷波变化迟缓。根据底波分析缺陷的性质:工件内部存在缺陷时,超声波被缺陷反射使射达底面的声能减少,底波高度降低,甚至消失。不同性质的缺陷,反射面不同,底波高度也不一样,因此在某些情况下可以利用底波情况来分析估

57、计缺陷的性质。当缺陷波很强,底波消失时,可认为是大面积缺陷,如夹层、裂纹等。当缺陷波与底波共存时,可认为是点状缺陷(如气孔、夹渣)或面积较小的其它缺陷。当缺陷波为互相彼连高低不同的缺陷波,底波明显下降时,可认为是密集缺陷,如白点、疏松、密集气孔和夹渣等。当缺陷波和底波都很低,或者两者都消失时,可认为是大而倾斜的缺陷或是疏松。若出现“林状回波”,可认为是内部组织粗大。仪器杂波:由于仪器性能不好或灵敏度调节偏高而产生。探头移动时,在示波屏上位置一般不变,灵敏度降低后,杂波降低或消失。探头杂波:在接通探头后,不与工件接触,即在示波屏上显示。耦合剂反射:探头前沿耦合剂堆积过多引起的信号。探头不动,此波

58、时而升高,时而降低,很不稳定;探头稍一移动,波形变化很大,无规律。用手指放在探头前面或清除耦合剂以后,此波降低或消失。表面波:探头K值过大,灵敏度较高时产生的表面波被反射接收。此波位置不固定,不稳定波幅不高,探头探头稍一移动,波形变化很大。用手指放在探头前面回波立即降低或消失,手指移开回波重新出现或升高,手指敲打探头前沿或焊缝边缘,回波上下跳动。草状回波:用较高频率检测粗晶材料,在示波屏上形成草状回波。降低探头频率可降低草状回波。焊缝表面干扰回波:焊角反射:焊缝余高与母材的交界处称为焊角。距探头远侧有反射波,近侧无反射波。用手指沾油轻轻碰击焊角处时,反射波会跳动。咬边反射:与焊角反射比较相似,

59、但在两侧都能得到咬边反射波,与缺陷区分较困难,通过观察容易看到。成反射波。可能一侧有反射波,也可能两侧有反射波,两侧有反射波时平面位置不一定错边反射:焊缝两侧检测面水平高度不同,从一侧探测时信号较强,而从另一侧探焊缝中的变形波:声束入射到探头对侧焊缝下表面,当焊缝下表面的形状使得asB的探头探测,应有反射信号出现。如果用BVB的探头探测,则不会有反射信号出现。表面粗糙和薄层引起的非缺陷信号经研究发现,这些信号有以下特点:信号没有游动范围;信号普遍存在,不论是探头对着焊缝还是背对焊缝,信号均存在。从以上特点可以排除信号来自焊缝缺陷。另外,由于筒体结构简单,除底面外没有其它几何反射体,因此当时推断由表面粗糙度引起的可能性较大,所以要求车间对堆焊层表面再次进行局部打磨以改善表面状况。打磨后重新探测发现,信号幅度有所下降,但未能消失。由此可见,信号确与表面状况有关。考虑到凹凸差大于1/10波长时,粗糙度对耦合有很明显的不良影响,即探伤时声束中心轴方向的声压降低,而横向散射分量增大。如果垂直于底面的横向分量足够大的话,则有可

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论