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1、,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,超聲檢測復(fù)試綜合題介紹,一、主要檢測對象,1,、焊縫,2,、鍛件,3,、鋼板,二、題目類型,1,、工藝題,2,、解釋分析題,3,、缺陷評定,焊縫,JB/T4730.3-2005,解釋：,、超聲檢測技術(shù)等級,1). A,級檢測：,A,級僅適用于母材厚度,8mm,46mm,的對接焊接接頭?？捎靡环N,K,值探頭采用直射波法和一次反射波法在對接焊接接頭的單面單側(cè)進(jìn)行檢測。一般不要求進(jìn)行橫向缺陷的檢測。,三、標(biāo)準(zhǔn)和考題介紹,2) B,級檢測：,a),母材厚度,8mm,46mm,時，一般用一種,K,值探頭采用直射波法
2、和一次反射波法在對接焊接接頭的單面雙側(cè)進(jìn)行檢測。,b),母材厚度,大于,46mm,120mm,時，一般用一種,K,值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進(jìn)行檢測，如受幾何條件限制，也可在焊接接頭的雙面單側(cè)或單面雙側(cè)采用兩種,K,值探頭進(jìn)行檢測。,c),母材厚度,大于,120mm,400mm,時，一般用兩種,K,值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進(jìn)行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于,10,。,d),應(yīng)進(jìn)行橫向缺陷的檢測。檢測時，可在焊接接頭兩側(cè)邊緣使探頭與焊接接頭中心線成,10,20,作兩個方向的斜平行掃查，見圖,12,。如焊接接頭余高磨平，探頭應(yīng)在焊接接頭及熱影響區(qū)上作兩個方向的平行掃查
3、，見圖,13,。,3) C,級檢測：,采用,C,級檢測時應(yīng)將焊接接頭的余高磨平，對焊接接頭兩側(cè)斜探頭掃查經(jīng)過的母材區(qū)域要用直探頭進(jìn)行檢測，檢測方法見,5.1.4.4,。,a).,母材厚度,8mm,46mm,時，一般用兩種,K,值探頭采用直射波法和一次反射波法在焊接接頭的單面雙側(cè)進(jìn)行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于,10,，其中一個折射角應(yīng)為,45,。,b).,母材厚度,大于,46,mm,400mm,時，一般用兩種,K,值探頭采用直射波法在焊接接頭的雙面雙側(cè)進(jìn)行檢測。兩種探頭的折射角相差應(yīng)不小于,10,。對于單側(cè)坡口角度小于,5,的窄間隙焊縫，如有可能應(yīng)增加對檢測與坡口表面平行缺陷有效的檢測方
4、法。,c).,應(yīng)進(jìn)行橫向缺陷的檢測。檢測時，將探頭放在與焊縫及熱影響區(qū)上作兩個方向的平行掃查，見圖,13,。,2,）、試塊,采用的標(biāo)準(zhǔn)試塊為,CSK-,A,、,CSK-,A,、,CSK-,A,和,CSK-,A,。,CSK-,A,、,CSK-,A,和,CSK-,A,試塊適用壁厚范圍為,6mm,120mm,的焊接接頭，,CSK-,A,和,CSK-,A,系列試塊適用壁厚范圍大于,120mm,400mm,的焊接接頭。在滿足靈敏度要求時，試塊上的人工反射體根據(jù)檢測需要可采取其他布置形式或添加，也可采用其他型式的等效試塊。,3,）、探頭,K,值（角度）,斜探頭的,K,值（角度）選取可參照表,18,的規(guī)定。
5、條件允許時，應(yīng)盡量采用較大,K,值探頭。,表,18,推薦采用的斜探頭,K,值,板厚,T,（,mm,）,K,值,6,25 3.0,2.0,（,72,60,）,25,46 2.5,1.5,（,68,56,）,46,120 2.0,1.0,（,60,45,）,120,400 2.0,1.0,（,60,45,）,4,）、檢測頻率,檢測頻率一般為,2MHz,5MHz,。,5),、母材的檢測,對于,C,級檢測，斜探頭掃查聲束通過的母材區(qū)域，應(yīng)先用直探頭檢測，以便檢測是否有影響斜探頭檢測結(jié)果的分層或其他種類缺陷存在。該項檢測僅作記錄，不屬于對母材的驗收檢測。母材檢測的要點如下：,a,）,檢測方法：接觸式脈沖
6、反射法，采用頻率,2MHz,5MHz,的直探頭，晶片直徑,10mm,25mm,。,b,）,檢測靈敏度：將無缺陷處第二次底波調(diào)節(jié)為熒光屏滿刻度的,100%,。,c,）,凡缺陷信號幅度超過熒光屏滿刻度,20%,的部位，應(yīng)在工件表面作出標(biāo)記，并予以記錄。,6),、距離,-,波幅曲線的靈敏度選擇,a,）,壁厚為,6mm,120mm,的焊接接頭，其距離,-,波幅曲線靈敏度按表,19,的規(guī)定。,b,）,壁厚大于,120mm,400mm,的焊接接頭，其距離,-,波幅曲線靈敏度按表,20,的規(guī)定。,c,）,檢測橫向缺陷時，應(yīng)將各線靈敏度均提高,6dB,。,試題舉例,1,、筒體環(huán)縫,B1,和,B2,（圖,1,）
7、，材質(zhì),15CrMoR,焊接后應(yīng)按,JB/T4730.3-2005,標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行超聲檢測，檢測級別為,C,級，,級合格，請敘述檢測的要點并在圖,1,上標(biāo)注探頭和掃查方向。,圖,1,筒體環(huán)縫,B1,和,B2,解答：,(1),焊縫兩側(cè)母材區(qū)先用直探頭檢測,(2),在焊縫的雙面雙側(cè)用兩種,K,值斜探頭，選用,K1,和,K2,探頭進(jìn)行檢測；,(3),應(yīng)進(jìn)行橫向缺陷檢測，把探頭放在焊縫內(nèi)、外表面上作正反兩個方向掃查，并把各線靈敏度提高,6dB,。,3,、按,JB/T4730.3-2005,標(biāo)準(zhǔn)，焊縫檢測時有哪幾種掃查方式？試敘述每種掃查方式的目的。,解答：,有鋸齒型掃查、平行和斜平行掃查、,45,斜向掃查以
8、及前后、左右、轉(zhuǎn)角和環(huán)繞掃查。,鋸齒型掃查用于檢測縱向缺陷；,平行和斜平行掃查用于檢測橫向缺陷；,45,斜向掃查用于檢測電渣焊焊縫中的八字裂紋；,前后掃查用于尋找缺陷的最高回波、測量缺陷的高度；,左右掃查用于尋找缺陷的最高回波、測量缺陷的長度；,轉(zhuǎn)角掃查用于判別缺陷的方向性；,環(huán)繞掃查用于判別缺陷的形狀；,4,、超聲檢測時，余高磨平有什么好處？,答：焊縫磨平有利于探頭在焊縫表面進(jìn)行檢測，提高直射波掃查覆蓋率；有利于斜探頭在焊縫上進(jìn)行平行掃查，以發(fā)現(xiàn)垂直于焊縫軸線的橫向缺陷，提高了橫向缺陷檢測靈敏度；而且可以減少因焊縫表面不規(guī)則而產(chǎn)生的表面雜波，提高探測質(zhì)量,。,請對,B1,焊縫質(zhì)量予以評級并說
9、明理由。,解答：,評定結(jié)果：,信號,1,級別；,級,性質(zhì)：未熔合,評級理由：波幅位于,區(qū)，長度小于,1/3T,，但從信號位置和波型模式為,來判斷應(yīng)為未熔合，所以評為,級。,信號,2,級別；,級,性質(zhì)：裂紋,評級理由：波幅位于,區(qū)，長度大于,1/3T,，但波型模式為,且方向性較強，應(yīng)判斷為裂紋，所以評為,級。,信號,3,級別；,級,性質(zhì)：氣孔或夾渣,評級理由：波幅位于,區(qū)，長度小于,1/3T,，波型模式為,，應(yīng)判斷為點狀氣孔或夾渣，所以評為,級。,綜合評定焊縫質(zhì)量：,級。,1,、探頭：,(1),、,JB/T4730.3-2005,要求：,4.2.2,雙晶直探頭的公稱頻率應(yīng)選用,5MHz,。探頭晶
10、片面積不小于,150mm,2,；單晶直探頭的公稱頻率應(yīng)選用,2,5MHz,，探頭晶片一般為,14,25mm,。,鍛件,2,、檢測方向：,(1),、,JB/T4730.3-2005,要求：,4.2.5.2,縱波檢測,a),原則上應(yīng)從兩個相互垂直的方向進(jìn)行檢測，盡可能地檢測到鍛件的全體積。主要檢測方向如圖,7,所示。其他形狀的鍛件也可參照執(zhí)行；,b,）,鍛件厚度超過,400mm,時，應(yīng)從相對兩端面進(jìn)行,100%,的掃查。,3,、試塊,(1),、,JB/T4730.3-2005,要求：,4.2.3.1,單直探頭標(biāo)準(zhǔn)試塊,采用,CS,試塊，其形狀和尺寸應(yīng)符合圖,4,和表,4,的規(guī)定。,表,4 CS,標(biāo)
11、準(zhǔn)試塊尺寸,mm,試塊序號,L D,CS,-1 50 50,CS,-2 100 60,CS,-3 150 80,CS,-4 200 80,4.2.6.1,單直探頭基準(zhǔn)靈敏度的確定,當(dāng)被檢部位的厚度大于或等于探頭的三倍近場區(qū)長度，且探測面與底面平行時，原則上可采用底波計算法確定基準(zhǔn)靈敏度。對由于幾何形狀所限，不能獲得底波或壁厚小于探頭的三倍近場區(qū)時，可直接采用,CS,標(biāo)準(zhǔn)試塊確定基準(zhǔn)靈敏度。,2,、雙晶直探頭試塊,a),工件檢測距離小于,45mm,時，應(yīng)采用,CS,標(biāo)準(zhǔn)試塊。,b) CS,試塊的形狀和尺寸應(yīng)符合圖,5,和表,5,的規(guī)定。,表,5 CS,標(biāo)準(zhǔn)試塊尺寸,mm,試塊序號,孔徑,CS,-
12、1,2,CS,-2,3,CS,-3,4,CS,-4,6,檢測距離,L=,5,10,15,20,25,30,35,40,45.,圖,5 CS,標(biāo)準(zhǔn)試塊,3,、雙晶直探頭基準(zhǔn)靈敏度的確定,使用,CS,試塊，依次測試一組不同檢測距離的,3,平底孔（至少三個）。調(diào)節(jié)衰減器，作出雙晶直探頭的距離,-,波幅曲線，并以此作為基準(zhǔn)靈敏度。,掃查靈敏度一般不得低于最大檢測距離處的,2mm,平底孔當(dāng)量直徑。,4,、,鋼鍛件超聲橫波檢測,附錄適用于內(nèi)、外徑之比大于或等于,80%,的承壓設(shè)備用環(huán)形和筒形鍛件的超聲橫波檢測。,C.2,探頭,C.2.1,探頭公稱頻率主要為,2.5MHz,。,C.2.2,探頭晶片面積為,1
13、40 mm,2,400mm,2,。,C.2.3,原則上應(yīng)采用,K,1,探頭，但根據(jù)工件幾何形狀的不同，也可采用其他的,K,值探頭。,C.3,靈敏度校準(zhǔn)試塊,為了調(diào)整檢測靈敏度，可利用被檢工件壁厚或長度上的加工余量部分制作對比試塊。在鍛件的內(nèi)外表面，分別沿軸向和周向加工平行的,V,形槽作為標(biāo)準(zhǔn)溝槽。,V,形槽長度為,25mm,，深度為鍛件壁厚的,1%,，角度為,60,。也可采用其他等效的反射體（如邊角反射等）。,C.4,檢測方法,C.4.1,掃查方式,C.4.1.1,掃查方向見圖,C.1,。,C.4.2,基準(zhǔn)靈敏度的確定,從鍛件外圓面將探頭對準(zhǔn)內(nèi)圓面的標(biāo)準(zhǔn)溝槽，調(diào)整增益，使最大反射高度為滿刻度的
14、,80%,，將該值標(biāo)在面板上，以其為基準(zhǔn)靈敏度；不改變儀器的調(diào)整狀態(tài)，再移動探頭測定外圓面的標(biāo)準(zhǔn)溝槽，并將最大的反射高度也標(biāo)在面板上，將上述兩點用直線連接并延長，繪出距離,-,波幅曲線，并使之包括全部檢測范圍。內(nèi)圓面檢測時基準(zhǔn)靈敏度也按上述方法確定，但探頭斜楔應(yīng)與內(nèi)圓曲率一致。,直探頭檢測驗收標(biāo)準(zhǔn),試題舉例,2,、接管鍛件如圖,2,所示，焊接前需要用,2.5P20Z,和,2.5P1416K1,探頭對鍛件進(jìn)行檢測，請按,JB/T4730.3-2005,標(biāo)準(zhǔn)，確定校驗反射體（試塊或大平底）、掃查面以及掃查方向，說明理由，并敘述靈敏度校驗方法。,答：,（,1,）直探頭：由于,2.5P20Z,探頭近場
15、為,42.4mm,，,3N=127mm,，不能用鍛件大平底校驗，所以采用,CS,標(biāo)準(zhǔn)試塊；,斜探頭：采用深度為,0. 72mm,、,60V,型槽試塊。,（,2,）掃查面及掃查方向：由于外表面有斜面，所以圓周面上的掃查宜在內(nèi)表面進(jìn)行；兩端面中一個端面的截面厚度僅有,12mm,，不宜掃查，所以僅在一個端面掃查，如圖所示。,（,3,）靈敏度校驗方法：,直探頭圓周面掃查：用,CS-1,、,CS-2,和,CS-3,試塊做,DAC,曲線。,端面掃查：探測深度,500mm,，用,CS-4,試塊校驗靈敏度，需要表面補償，如,2dB,。方法是：把,2/200,的平底孔回波調(diào)至,80%,滿屏高度，然后提高,18d
16、B,（,40lg500/200+2=18dB,）。,斜探頭掃查：用,60V,型槽試塊做,DAC,曲線。,3,、鍛件檢測時要特別關(guān)注游動回波，請回答：,（,1,）什么是游動回波？,（,2,）說明下列缺陷游動回波的特點：,體積狀缺陷；,切向裂紋；,徑向裂紋。,答：,（,1,）在圓柱形軸類鍛件檢測過程中，當(dāng)探頭沿著鍛件的外圓移動時，示波屏上的缺陷波會隨著該缺陷檢測聲程的變化而游動，這種游動的動態(tài)波形稱為游動回波。,（,2,）體積狀缺陷：聲程從大,小,大，波高從小,大,?。?切向裂紋：變化規(guī)律與體積狀缺陷相同，但反射波會急劇增大；,徑向裂紋：聲程從大,小,大，波高從大,接近于零,大。,JB/T4730
17、.3-2005,關(guān)于鋼板超聲檢測的,解釋：,、縱波檢測：,1,）、探頭：,板厚,6,20mm,雙晶直探頭, 5MHz,晶片面積不小于,150mm,2;,板厚,20,40mm,單晶直探頭, 5MHz,14,20 mm;,板厚,40,250mm,單晶直探頭, 2.5MHz,20,25 mm.,鋼板,2,）、試塊,用單直探頭檢測厚度大于,20mm,的鋼板時，,CB,標(biāo)準(zhǔn)試塊應(yīng)符合圖,2,和表,2,的規(guī)定。試塊厚度應(yīng)與被檢鋼板厚度相近。經(jīng)合同雙方同意，也可采用雙晶直探頭進(jìn)行檢測。,圖,2 CB,標(biāo)準(zhǔn)試塊,表,2 CB,標(biāo)準(zhǔn)試塊,mm,試塊編號,鋼板厚度,距離,s,試塊厚度,T,CB,-1 20,40
18、15,20,CB,-2 40,60 30,40,CB,-3 60,100 50,65,CB,-4 100,160 90,110,CB,-5 160,200 140,170,CB,-6 200,250 190,220,3,）、靈敏度校驗,4.1.4.2,板厚大于,20mm,時，應(yīng)將,CB,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(zhǔn)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(zhǔn)靈敏度，其結(jié)果應(yīng)與,4.1.4.2,的要求相一致。,4,）、,掃查方式,a),探頭沿垂直于鋼板壓延方向，間距不大于,100mm,的平行線進(jìn)行掃查。在鋼板
19、剖口預(yù)定線兩側(cè)各,50mm,（當(dāng)板厚超過,100mm,時，以板厚的一半為準(zhǔn)）內(nèi)應(yīng)作,100%,掃查，掃查示意圖見圖,3,；,b),根據(jù)合同、技術(shù)協(xié)議書或圖樣的要求，也可采用其他形式的掃查,、橫波檢測,）、探頭,B.2.1,原則上選用,K,1,斜探頭，圓晶片直徑應(yīng)在,13mm,25mm,之間，方晶片面積應(yīng)不小于,200mm,2,。如有特殊需要也可選用其他尺寸和,K,值的探頭。,B.2.2,檢測頻率為,2 MHz,5MHz,。,）、對比試塊,B.3.1,對比試塊用鋼板應(yīng)與被檢鋼板厚度相同，聲學(xué)特性相同或相似。,B.3.2,對比試塊上的人工缺陷反射體為,V,形槽，角度為,60,，槽深為板厚的,3%,
20、，槽的長度至少為,25mm,。,B.3.3,對比試塊的尺寸、,V,形槽位置應(yīng)符合圖,B.1,的規(guī)定。,B.3.4,對于厚度超過,50mm,的鋼板，要在鋼板的底面加工第二個如,B.3.3,所述的校準(zhǔn)槽。,圖,B.1,對比試塊,）、基準(zhǔn)靈敏度的確定,B.4.1,厚度小于或等于,50mm,的鋼板,B.4.1.1,把探頭置于試塊有槽的一面，使聲束對準(zhǔn)槽的寬邊，找出第一個全跨距反射的最大波幅，調(diào)整儀器，使該反射波的最大波幅為滿刻度的,80%,，在熒光屏上記錄下該信號的位置。,B.4.1.2,移動探頭，得到第二個全跨距信號，并找出信號最大反射波幅，記下這一信號幅值點在熒光屏上的位置，將熒光屏上這兩個槽反射
21、信號幅值點連成一直線，此線即為距離,-,波幅曲線。,B.4.2,厚度大于,50mm,150mm,的鋼板,B.4.2.1,將探頭聲束對準(zhǔn)試塊背面的槽，并找出第一個,1/2,跨距反射的最大波幅。調(diào)節(jié)儀器，使反射波幅為滿刻度的,80%,，在熒光屏上記下這個信號的位置。不改變儀器調(diào)整狀態(tài)，在,3/2,跨距上重復(fù)該項操作。,B.4.2.2,不改變儀器調(diào)整狀態(tài)，把探頭再次置于試塊表面，使波束對準(zhǔn)試塊表面上的槽，并找出全跨距最大反射波的位置。在熒光屏上記下這一幅值點。,B.4.2.3,在熒光屏上將,B.4.2.1,和,B.4.2.2,所確定的點相連接，此線即為距離,-,波幅曲線。,B.4.3,厚度大于,15
22、0mm,250mm,的鋼板,B.4.3.1,把探頭置于試塊表面，使聲束對準(zhǔn)試塊底面上的切槽，并找出第一個,1/2,跨距反射的最大幅度位置。調(diào)節(jié)儀器，使這一反射波為熒光屏滿刻度的,80%,，在熒光屏上記下這個幅值點。,B.4.3.2,不改變儀器的調(diào)整狀態(tài)，把探頭再次置于試塊表面，以全跨距對準(zhǔn)切槽獲得最大反射，在熒光屏上記下這個幅值點。,B.4.3.3,在熒光屏上將,B.4.3.1,和,B.4.3.2,所確定的點連成一直線，此線即為距離,-,波幅曲線,）、掃查方法,B.5.1,在鋼板的軋制面上以垂直和平行于鋼板主要壓延方向的格子線進(jìn)行掃查，格子線中心距為,200mm,。,缺陷評定,4.1.6,缺陷
23、的測定與記錄,4.1.6.1,在檢測過程中，發(fā)現(xiàn)下列三種情況之一即作為缺陷：,a),缺陷第一次反射波（,F1,）波高大于或等于,滿刻度的,50%,，即,F150%,；,b),當(dāng)?shù)酌娴谝淮畏瓷洳ǎ?B1,）波高未達(dá)到滿,刻度，此時，缺陷第一次反射波（,F1,）波,高與底面第一次反射波（,B1,）波高之比大,于或等于,50%,，即,B120,40mm,時，應(yīng)采用,5MHz,，,14mm,20mm,的直探頭，這時厚度相對來說還是不大，使用較高的頻率是為了提高靈敏度和分辨率，使用較小尺寸的晶片是為了減小近場和盲區(qū)。,（,3,）板厚,40,250mm,時，應(yīng)采用,2.5MHz,，,20mm,25mm,的
24、直探頭，這時厚度較大，使用較低頻率和較大尺寸的晶片是為了提高聲束的穿透能力和掃查效率。,3,、鋼板檢測時，為什么要求探頭沿垂直于鋼板的壓延方向進(jìn)行掃查？,答：因為鋼板的缺陷大部分是沿著壓延方向的，所以垂直于壓延方向掃查不容易漏檢缺陷。,4,、按,JB/T4730.3-2005,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，如果鋼板厚度,3N,，可使用底波來校驗靈敏度，請問對,3N,以內(nèi)的缺陷是否應(yīng)采用試塊比較法進(jìn)行評定？說明理由。,答：,不用，因為鋼板檢測時對缺陷的評定不采用當(dāng)量法。,5,、鋼板檢測時，用試塊法校驗基準(zhǔn)靈敏度，發(fā)現(xiàn)有,2,個缺陷信號，其參數(shù)如下：,缺陷,：,F1=45%,滿屏刻度，此時,B1=85%,滿屏刻度，尺
25、寸,70mm40mm,；,缺陷,：,F1=46%,滿屏刻度，此時,B1=95%,滿屏刻度，尺寸,150mm150mm,。,兩個信號間距為,120mm,，深度均為,65mm,，請對鋼板質(zhì)量予以評級并說明理由。,答：,缺陷, F1=45%,滿屏刻度，此時,B1=85%,滿屏刻度，,F1/B1=52%50%,，應(yīng)作為缺陷；又因為缺陷面積為,28cm,2,，所以應(yīng)評為,級。,缺陷, F1=46%,滿屏刻度，此時,B1=95%,滿屏刻度，,F1/B1=48%50%,，應(yīng)作為缺陷；又因為缺陷面積為,28cm,2,，所以應(yīng)評為,級。,缺陷, F1=66%,滿屏刻度，此時,B1=190%,滿屏刻度，,F1=66%50%,，應(yīng)作為缺陷；又因為缺陷指示長度,150mm,，所以應(yīng)評為,級。,綜合評定鋼板為,級。,謝 謝,!,
超聲檢測取換證必考工藝題
