焊縫超聲波探傷中缺陷判斷方法-根據(jù)探傷波形分析缺陷種類

超聲波探傷作為檢測范圍廣，發(fā)展速度快的無損檢測技術(shù)，它具有穿透性強、靈敏度高、定位準確、對人體無傷害等優(yōu)點，因此常被用在金屬焊縫探傷和危險性較高的焊接結(jié)構(gòu)中。然而，其對缺陷的定性很復(fù)雜，也很困難，而不同類型的缺陷在焊接結(jié)構(gòu)中的危害程度也不同，因此，正確判斷出缺陷的類型在保障工件、設(shè)備安全運行至關(guān)重要。

焊縫中典型缺陷檢測

在超聲波探傷中，超聲儀熒光屏上所顯示波形隨著探頭在工件上移動而變化，同個缺陷在不同的探頭掃查方式下所顯示的波形變化不同，而不同缺陷類型在同種掃查方式下的波形變化也不同。在超聲波探傷儀熒光屏上所顯示的波形變化與缺陷的形狀結(jié)構(gòu)和探頭的檢測方式有關(guān)。

在焊接結(jié)構(gòu)中常見的典型缺陷類型有氣孔、夾渣、未熔合、未焊透、裂紋等，不同缺陷類型在焊縫內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形狀不同。

焊縫典型缺陷波形特征

對幾種典型缺陷進行不同探頭檢測方式下的檢測并采集波形數(shù)據(jù)，可以看出不同類型缺陷在不同的探頭檢測方式下所呈現(xiàn)出的波形特征變化不同。分析不同典型缺陷的波形變化規(guī)律。

缺陷結(jié)構(gòu)形狀

在超聲檢測中對未知缺陷進行檢測時，利用不同的檢測方式，觀察缺陷波幅的變化特點確定缺陷的形狀，并在x射線下可以分為點狀缺陷和面狀缺陷。從采集波形數(shù)據(jù)中，點狀缺陷和面狀缺陷最大的不同是在環(huán)繞檢測下波形變化規(guī)律不同，點狀缺陷在環(huán)繞檢測下波幅變換基本不變，而面狀缺陷在環(huán)繞檢測下波形變化是呈先增大后減少的趨勢。因此，可根據(jù)在環(huán)繞檢測方式下波幅的變化規(guī)律識別缺陷在焊縫體內(nèi)的結(jié)構(gòu)形狀；

點狀缺陷波形特征

典型的點狀缺陷有點狀氣孔和點狀夾渣，兩種典型缺陷在四種檢測方式下的波幅變化規(guī)律基本相同，但可根據(jù)波形寬度進行識別。從典型缺陷波形可以知道，點狀夾渣的波寬大小比點狀氣孔的波形大。因此，在超聲波檢測中，確定缺陷點狀結(jié)構(gòu)形狀后可根據(jù)波寬大小對點狀夾渣和點狀氣孔進行識別；

面狀缺陷波形特征

在x射線下焊縫缺陷類型呈面狀的缺陷比較多，有條狀夾渣、未焊透、未融合和裂紋四種常見典型缺陷，這幾種典型缺陷在不同探頭掃查方式下的波形變化也有各自特點。

（1）條狀夾渣：

探頭左右檢測下，缺陷檢測范圍內(nèi)，探傷儀熒光屏上的波形波幅變化不大、波寬大、現(xiàn)鋸齒狀、根部寬度較大、波幅低；在探頭前后、環(huán)繞和轉(zhuǎn)動掃查方式下，波幅都呈先增大后減小的特征，而波形其他形狀特征和探頭左右檢測下的波形類似。

（2）未融合：

未融合缺陷在探頭四種檢測方式下，具有波形形狀單一、尖銳、光滑、有一定波寬并且上升和下降快的特征，但波幅變化不同。在探頭環(huán)繞和轉(zhuǎn)動檢測過程中波幅先增大后減小；而在探頭左右檢測過程中波幅變化小、波形穩(wěn)定；在探頭前后檢測過程中波形剛開始出現(xiàn)和快消失的時波幅略有下降。

（3）未焊透：

未焊透缺陷在四中檢測方式下的波形形狀單一，波形上升時間和下降時間較長，波形根部寬度較大，但在不同檢測方式下波幅變化不同。在探頭左右檢測過程中波幅變化小、波形穩(wěn)定；在探頭環(huán)繞和轉(zhuǎn)動檢測過程中波幅先增大后減小，探頭轉(zhuǎn)到一定角度檢測不到缺陷波；而在探頭前后檢測過程中波形剛開始出現(xiàn)和快消失的時波幅略有下降。

（4）裂紋：

探頭左右移動移動時，裂紋缺陷波形變化無常態(tài)，波幅變動厲害，波寬變化較大，并且波形多峰、陡峭、呈鋸齒狀、上升和下降時間無規(guī)則變化；探頭轉(zhuǎn)動和環(huán)繞檢測，當探頭轉(zhuǎn)到一定角度檢測不到缺陷波，并且在探頭檢測方向與缺陷反射面垂直的時候所檢測的波形波幅最大，離開垂直角度時波幅逐漸減小，但波形特征與水平檢測下的波形類似；探頭前后檢測時，波幅在波形出現(xiàn)到消失略有減小，在過程中波幅也是變化不斷。