CN217561412U

CN217561412U - 一种角焊缝超声波检测的对比试块

Info

Publication number: CN217561412U
Application number: CN202221337306.2U
Authority: CN
Inventors: 王沛
Original assignee: Huaneng Gansu Xigu Thermal Power Co ltd
Current assignee: Huaneng Gansu Xigu Thermal Power Co ltd
Priority date: 2022-05-31
Filing date: 2022-05-31
Publication date: 2022-10-11
Anticipated expiration: 2032-05-31

Abstract

一种角焊缝超声波检测的对比试块。目前角焊缝常规无损一般采用磁粉或者渗透检测，这几种方法仅仅是对焊缝表面完成检测，可以发现和消除焊缝表面超标缺陷，但重要部件需对角焊缝内部质量进行检验。该对比试块是截面形状为角焊缝形状的钢块，所述的钢块上加工一个人工缺陷A和两个人工缺陷B，人工缺陷A和两个人工缺陷B沿主板上表面27.5±2.5°的斜线上，3个人工缺陷相互之间距离为5mm。本实用新型用于角焊缝超声波检测。

Description

一种角焊缝超声波检测的对比试块

技术领域：

本实用新型涉及一种角焊缝超声波检测的对比试块。

背景技术：

在火电厂等大型工程建设过程中中，在设备安装、结构件组装中，存在大量的角焊缝。目前角焊缝常规无损一般采用磁粉或者渗透检测，这几种方法仅仅是对焊缝表面完成检测，可以发现和消除焊缝表面超标缺陷，但重要部件需对角焊缝内部质量进行检验。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种角焊缝超声波检测的对比试块。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种角焊缝超声波检测的对比试块，该对比试块是截面形状为角焊缝形状的钢块，所述的钢块上加工一个人工缺陷A和两个人工缺陷B，人工缺陷A和两个人工缺陷B沿主板上表面27.5±2.5°的斜线上， 3个人工缺陷相互之间距离为5mm

所述的一种角焊缝超声波检测的对比试块，所述的人工缺陷B是直径为2mm的圆形，人工缺陷三角形A高度为2mm。

所述的一种角焊缝超声波检测的对比试块，所述的人工缺陷A为三角形，其高度为2mm。

有益效果：

1.本实用新型对比试块可重复使用，采用优质碳素钢制作，经济性高，可从腹板单侧完成角焊缝超声波检测工作，适用性强，应用价值高。

2.本实用新型对比试块可靠性高，可有效避免焊接缺陷的漏检或误判，工序简单，适应性强，推广应用价值高。

3.本实用新型对比试块完成DAC曲线制作，参数调试准确，可靠性高。

附图说明：

附图1是本实用新型的主视图；

附图2是本实用新型的俯视图；

附图3是角焊缝解剖示意图；

附图4是直射波一次波扫查示意图；

附图5是直射波二次波扫查示意图；

附图6是距离-波幅曲线示意图之一；

附图7是距离-波幅曲线示意图之二；

附图8是区域出现反射波的示意图之一；

附图9是区域出现反射波的示意图之二；

附图10是区域出现反射波的示意图之三；

附图11是区域出现反射波的示意图之四；

附图12是直射波探头移动距离示意图；

附图13是二次波探头移动距离示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种角焊缝超声波检测的对比试块，该对比试块是截面形状为角焊缝形状的钢块，所述的钢块上加工一个人工缺陷A和两个人工缺陷B，人工缺陷A和两个人工缺陷B沿主板上表面27.5±2.5°的斜线上， 3个人工缺陷相互之间距离为5mm。

实施例2：

根据实施例1所述的一种角焊缝超声波检测的对比试块，所述的人工缺陷B是直径为2mm的圆形，人工缺陷三角形A高度为2mm。

实施例3：

根据实施例1所述的一种角焊缝超声波检测的对比试块，所述的人工缺陷A为三角形，其高度为2mm。

角焊缝超声波检测的对比试块的检测方法，该方法包括如下步骤：

步骤一：对于根部缺陷及距离根部1/2壁厚范围内的缺陷，采用直射波进行扫查即可，对近表面及距离表面1/2壁厚范围内的缺陷，采用二次波进行扫查即可，依据3点绘制DAC曲线，确定扫描线、定量线、判废线，用作角焊缝检测使用，如图4所示；

其中：

H1：主板厚度，单位mm

H2：角焊缝厚度，单位mm

H3：腹板厚度，单位mm，H3＜H1

4：超声波探头；

步骤二：根部缺陷及距离根部1/2壁厚范围内的缺陷，采用直射波检测，将探头放置到腹板上，超声波探头发射声束直接被根部缺陷反射，根据DAC曲线判断是否超标，如图5所示；

步骤三：对近表面及距离表面1/2壁厚范围内的缺陷，采用二次波进行扫查，将探头放置到腹板上，超声波探头发射声束被腹板反射形成二次波检测，根据DAC曲线判断是否超标。

试块制作：采用机械方式将一块120mm（L1）×120mm（L2）×80mm（L3）的优质碳素钢锻件加工成如图1所示，截面形状为实际角焊缝形状，其中主板为H1，角焊缝焊脚高度为H2，腹板厚度为H3。

第二部，采用机械方式，在加工完成的截面为角焊缝形状的试块上加工人工缺陷A、B。其中人工缺陷A为三角形，中心位置在距离底边H1的位置，模拟根部未焊透、未熔合等缺陷；人工缺陷B为圆形，模拟焊缝中间气孔、夹渣等缺陷，共计2个，依次分布在模拟角焊缝之中，沿主板上表面27.5±2.5°的斜线上，如图1主视图所示，3个人工缺陷相互之间距离为5mm，深度为40mm（L4）。人工缺陷圆形B直径2mm，人工缺陷三角形A高度为2mm，如图1和2所示；

其中：

H1：主板厚度，单位mm

H2：角焊缝厚度，单位mm

H3：腹板厚度，单位mm，H3＜H1

L1：试块长度，单位mm

L2：试块高度，单位mm，L1=L2

L3：试块宽度，单位mm

L4：人工缺陷长度，单位mm，L3=2L4

A：三角形人工缺陷

B：圆形人工缺陷；

焊缝示意图如图3所示，

其中：

H1：主板厚度，单位mm

H2：角焊缝厚度，单位mm

H3：腹板厚度，单位mm，H3＜H1

1: 主板（黑色轮廓区域）

2：角焊缝（红色轮廓区域），需检查区域

3：腹板（绿色轮廓区域），放置探头部位；

距离-波幅曲线制作：

利用此实用新型对比试块上的Ф2×40mm的3个孔绘制1条基础曲线，如图6所示；

其中：

1（A点）：对比试块底部三角形人工缺陷；

2（B1点）：对比试块中间圆形人工缺陷；

3（B2点）：对比试块靠斜表面圆形人工缺陷；

在图6绘制的1条基础曲线（粉色）基础上，根据表1增益（dB）值调整曲线,获得角焊缝超声波检测用的三条曲线：扫描线（绿色）、定量线（蓝色）、判废线（红色），见图7，作为角焊缝超声波检测缺陷判定依据。

表1 角焊缝检测灵敏度

曲线名称	扫描线（EL）	定量线（SL）	判废线（RL）
				增益调整	Ф2×40-16dB	Ф2×40-10dB	Ф2×40-2dB

其中：EL：扫描线

SL：定量线

RL：判废线

根据3条绘制的曲线，将坐标界面分为：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，根据焊缝缺陷波存在位置，依次对焊缝缺陷进行判定。

焊缝缺陷判定方法：

Ⅰ区以下区域出现的反射波不进行记录，如图8所示；

Ⅰ区：评定线与定量线（包括定量线）之间区域，如图9，此区域出现反射波只对缺陷指示长度只进行测量记录；

Ⅱ区：定量线与判废线（包括判废线）之间区域，如图10，此区域出现反射波室对缺陷指示长度进行测量，依据长度判定是否合格。

Ⅲ区：判废线以上区域，如图11，此区域出现缺陷反射波时，判定焊接质量不合格处理。

Ⅰ区与Ⅱ区出现缺陷反射波，如果依据经验可以判断是裂纹时，直接判定焊缝不合格；

焊缝检测登记确定依据：

角焊缝超声波检测合格标准：等级Ⅰ；

焊缝质量分级见表2。

表2 质量分级表

其中：T试件厚度，单位mm。

焊缝检测探头移动距离：

直射波检测：探头移动距离S1≥0.75P，如图12；

二次波检测：探头移动距离S2≥1.25P，如图13；

其中：S1：直射波探头移动距离，单位mm；

S1：二次波探头移动距离，单位mm；

P：跨距，单位mm；

K：探头折射角的正切值；

T：试件厚度，单位mm。

Claims

1.一种角焊缝超声波检测的对比试块，其特征是：该对比试块是截面形状为角焊缝形状的钢块，所述的钢块上加工一个人工缺陷A和两个人工缺陷B，人工缺陷A和两个人工缺陷B沿主板上表面27.5±2.5°的斜线上， 3个人工缺陷相互之间距离为5mm。

2.根据权利要求1所述的一种角焊缝超声波检测的对比试块，其特征是：所述的人工缺陷B是直径为2mm的圆形，人工缺陷三角形A高度为2mm。

3.根据权利要求1所述的一种角焊缝超声波检测的对比试块，其特征是：所述的人工缺陷A为三角形，其高度为2mm。