演講人：日期:焊縫超聲波檢驗(yàn)技術(shù)目錄CATALOGUE01檢測(cè)原理02設(shè)備與工具03檢測(cè)流程規(guī)范04缺陷類(lèi)型分析05標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)06應(yīng)用與案例PART01檢測(cè)原理超聲波基本特性超聲波定義超聲波是頻率高于20kHz的聲波，具有方向性好、穿透力強(qiáng)、能量高等特點(diǎn)。01聲速與波長(zhǎng)超聲波在介質(zhì)中的傳播速度與其在介質(zhì)中的波長(zhǎng)和頻率有關(guān)，常用聲速表示超聲波的傳播速度。02衰減特性超聲波在傳播過(guò)程中會(huì)因散射、吸收和擴(kuò)散等原因逐漸減弱，需考慮衰減對(duì)檢測(cè)的影響。03聲波傳播與反射機(jī)制超聲波在介質(zhì)中主要以縱波形式傳播，也可在固體介質(zhì)中產(chǎn)生橫波。聲波傳播方式超聲波遇到介質(zhì)界面時(shí)，會(huì)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，反射波的強(qiáng)度與介質(zhì)的聲阻抗差異有關(guān)。反射與折射超聲波遇到障礙物或通過(guò)狹縫時(shí)，會(huì)發(fā)生衍射和散射現(xiàn)象，影響聲波的傳播路徑和強(qiáng)度。衍射與散射缺陷信號(hào)識(shí)別基礎(chǔ)信號(hào)特征分析信號(hào)處理與濾波缺陷定位與定量缺陷類(lèi)型與識(shí)別通過(guò)分析反射波或透射波的波形、頻率、幅度等特征，可以判斷焊縫中是否存在缺陷。利用超聲波的傳播時(shí)間和波速，可以計(jì)算缺陷在焊縫中的位置和大小。采用濾波、放大等信號(hào)處理技術(shù)，提高缺陷信號(hào)的識(shí)別率和準(zhǔn)確性。根據(jù)缺陷的回波特征，可以識(shí)別出裂紋、夾渣、未焊透等常見(jiàn)缺陷類(lèi)型。PART02設(shè)備與工具超聲波探傷儀構(gòu)成主機(jī)探頭信號(hào)處理系統(tǒng)顯示器控制超聲波的發(fā)射、接收、信號(hào)處理及顯示。將電能轉(zhuǎn)換成超聲波，并接收反射回來(lái)的超聲波。對(duì)接收到的超聲波信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、檢波等處理。顯示波形、圖像等檢測(cè)結(jié)果。探頭類(lèi)型與頻率選擇01探頭類(lèi)型直探頭、斜探頭、表面波探頭等，根據(jù)焊縫形狀和檢測(cè)要求選擇。02頻率選擇高頻探頭具有更好的分辨率和靈敏度，但穿透力較弱；低頻探頭穿透力強(qiáng)，但分辨率和靈敏度較低。應(yīng)根據(jù)焊縫的厚度、材質(zhì)、檢測(cè)深度等選擇合適的頻率。校準(zhǔn)試塊使用方法校準(zhǔn)試塊用于校準(zhǔn)探頭的零點(diǎn)、聲速和角度等參數(shù)，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)步驟校準(zhǔn)周期將探頭置于校準(zhǔn)試塊上，調(diào)整儀器參數(shù)使超聲波在試塊中傳播并反射，根據(jù)反射信號(hào)確定校準(zhǔn)參數(shù)。每次更換探頭或儀器長(zhǎng)時(shí)間未使用時(shí)，應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)定期對(duì)校準(zhǔn)試塊進(jìn)行校驗(yàn)，確保其準(zhǔn)確性。123PART03檢測(cè)流程規(guī)范表面預(yù)處理要求局部缺陷處理對(duì)于焊縫表面存在的裂紋、夾渣等缺陷，需進(jìn)行適當(dāng)打磨或修補(bǔ)。03要求焊縫及其熱影響區(qū)表面平滑，避免凹凸不平影響超聲波的傳播。02焊縫表面平整清除焊接表面的油污、鐵屑和灰塵確保焊縫表面無(wú)雜質(zhì)，提高超聲波的傳輸效率。01耦合劑選擇與操作選用透聲性能好、穩(wěn)定性高的耦合劑，以確保超聲波的傳輸效果。耦合劑選擇在焊縫表面均勻涂抹耦合劑，避免氣泡和雜質(zhì)進(jìn)入影響檢測(cè)效果。耦合劑均勻涂抹耦合劑厚度應(yīng)適中，過(guò)厚或過(guò)薄都會(huì)影響超聲波的傳輸和回波信號(hào)的接收。耦合劑厚度適中覆蓋焊縫全長(zhǎng)度掃查速度適中掃描路徑應(yīng)覆蓋焊縫的全長(zhǎng)，確保無(wú)遺漏區(qū)域。掃查速度應(yīng)適中，過(guò)快可能導(dǎo)致漏檢，過(guò)慢則影響檢測(cè)效率。掃描路徑規(guī)劃原則掃查角度合理根據(jù)焊縫的結(jié)構(gòu)和超聲波的傳播特性，選擇合適的掃查角度，確保缺陷能夠被有效檢測(cè)。復(fù)雜結(jié)構(gòu)特殊處理對(duì)于焊縫結(jié)構(gòu)復(fù)雜或超聲波傳播路徑受阻的部位，應(yīng)采用特殊掃查方式或輔助檢測(cè)方法，以確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。PART04缺陷類(lèi)型分析裂紋與未熔合特征超聲波在傳播過(guò)程中遇到裂紋時(shí)，會(huì)發(fā)生反射、散射和衰減，從而可以檢測(cè)到裂紋的存在。裂紋通常呈直線(xiàn)或折線(xiàn)狀，其回波高度較大，波幅寬，會(huì)出現(xiàn)多峰。裂紋未熔合是指焊縫金屬與母材之間或焊縫金屬之間未完全熔合在一起的現(xiàn)象。未熔合的回波特征為：探頭平移時(shí)，未熔合波形穩(wěn)定，焊縫倆測(cè)檢測(cè)時(shí)，均能得到大致相同的反射回波。未熔合超聲波在傳播過(guò)程中遇到氣孔時(shí)，會(huì)發(fā)生反射和散射，從而可以檢測(cè)到氣孔的存在。氣孔回波特征為：?jiǎn)蝹€(gè)氣孔回波高度低，波形穩(wěn)定，從各個(gè)方向檢測(cè)，反射波高大致相同，稍一移動(dòng)探頭就易消失。密集氣孔為一簇反射波，其波高隨氣孔大小而不同，當(dāng)探頭作定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)此起彼落的現(xiàn)象。氣孔夾渣是指焊縫中殘留的固體夾雜物，如焊劑、焊絲、熔渣等。夾渣的回波特征為：夾渣的回波信號(hào)較弱，通常呈現(xiàn)鋸齒狀，且在不同方向檢測(cè)時(shí)，其反射波幅和波形會(huì)有所變化。夾渣0102氣孔與夾渣判定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)結(jié)果量化分級(jí)缺陷尺寸根據(jù)缺陷回波信號(hào)的大小、形狀和位置，可以大致估算缺陷的尺寸，如裂紋長(zhǎng)度、氣孔直徑等。缺陷數(shù)量通過(guò)超聲波檢測(cè)，可以確定焊縫中缺陷的數(shù)量，如單個(gè)缺陷或多個(gè)缺陷。缺陷位置超聲波檢測(cè)可以確定缺陷在焊縫中的位置，如表面缺陷、內(nèi)部缺陷等，有助于制定針對(duì)性的修復(fù)措施。缺陷性質(zhì)根據(jù)缺陷回波信號(hào)的特征，可以初步判斷缺陷的性質(zhì)，如裂紋、未熔合、氣孔或夾渣等。PART05標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于國(guó)際焊縫檢測(cè)領(lǐng)域。ASME國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，制定了一系列焊縫超聲波檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。ISO日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包含了對(duì)焊縫超聲波檢測(cè)的具體方法和要求。JIS國(guó)際通用檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)驗(yàn)收規(guī)范解讀超聲波檢測(cè)人員資質(zhì)從事焊縫超聲波檢測(cè)的人員需要具備相應(yīng)的資質(zhì)證書(shū)。02040301檢測(cè)方法和技術(shù)規(guī)定了焊縫超聲波檢測(cè)的具體方法和技術(shù)，包括探頭選擇、掃查方式等。檢測(cè)設(shè)備要求檢測(cè)設(shè)備的性能指標(biāo)需要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。驗(yàn)收等級(jí)和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)明確了焊縫超聲波檢測(cè)的驗(yàn)收等級(jí)和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，用于對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判定。企業(yè)質(zhì)量控制要求質(zhì)量控制體系建立缺陷處理與復(fù)檢檢測(cè)流程規(guī)范記錄與檔案管理企業(yè)應(yīng)建立完善的焊縫超聲波檢測(cè)質(zhì)量控制體系，確保檢測(cè)過(guò)程的質(zhì)量。對(duì)焊縫超聲波檢測(cè)的流程進(jìn)行規(guī)范，包括檢測(cè)前準(zhǔn)備、檢測(cè)實(shí)施、數(shù)據(jù)分析等環(huán)節(jié)。對(duì)檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的缺陷進(jìn)行處理，并進(jìn)行復(fù)檢以確保缺陷得到有效控制。建立完善的檢測(cè)記錄和檔案管理制度，便于質(zhì)量追溯和數(shù)據(jù)分析。PART06應(yīng)用與案例管道焊接檢測(cè)實(shí)例檢測(cè)管道焊縫質(zhì)量采用超聲波檢驗(yàn)技術(shù)可以檢測(cè)管道焊縫的夾渣、裂紋、未焊透等缺陷，確保管道焊接質(zhì)量。定位缺陷位置通過(guò)超聲波信號(hào)的傳播時(shí)間和波束方向，可以準(zhǔn)確定位缺陷在管道中的位置。評(píng)估缺陷大小根據(jù)超聲波回波的信號(hào)特征，可以大致評(píng)估缺陷的大小和形狀，為修復(fù)提供重要參考。在役管道檢測(cè)超聲波檢驗(yàn)技術(shù)可在管道運(yùn)行期間進(jìn)行檢測(cè)，無(wú)需停運(yùn)或切割，提高了檢測(cè)效率和安全性。壓力容器檢驗(yàn)場(chǎng)景檢測(cè)壓力容器焊縫超聲波檢驗(yàn)技術(shù)可檢測(cè)壓力容器焊縫的內(nèi)部缺陷，如裂紋、氣孔、夾渣等。01評(píng)估焊縫強(qiáng)度通過(guò)超聲波檢測(cè)焊縫的密實(shí)度和缺陷情況，可以評(píng)估焊縫的強(qiáng)度是否符合要求。02預(yù)防性維護(hù)定期對(duì)壓力容器進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)潛在缺陷，避免壓力容器發(fā)生泄漏或爆炸事故。03在役壓力容器檢測(cè)超聲波檢驗(yàn)技術(shù)可在壓力容器運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)，降低了檢測(cè)成本和風(fēng)險(xiǎn)。04鋼結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用實(shí)踐檢測(cè)鋼結(jié)構(gòu)焊縫質(zhì)量超聲波檢驗(yàn)技術(shù)可用于檢測(cè)鋼結(jié)構(gòu)焊縫的夾渣、裂紋、未焊透等缺陷。提高檢測(cè)效率