1、第八節(jié) 焊縫中缺陷性質(zhì)與偽缺陷波判別,一、缺陷性質(zhì)的估判 1 缺陷性質(zhì)判斷的適用范圍 本方法適用于A型脈沖反射法對(duì)焊縫進(jìn)行超聲檢測(cè)缺陷定性。對(duì)余高磨平的焊縫，焊縫區(qū)域內(nèi)的各種缺陷均可用本方法進(jìn)行,定性，對(duì)有余高的焊縫，只能對(duì)不包括余高的焊縫區(qū)域內(nèi)的各種缺陷定性。 對(duì)缺陷定性用探頭應(yīng)與規(guī)定的檢測(cè)探頭相同。,2 缺陷性質(zhì)判斷依據(jù) 焊縫超聲檢測(cè)對(duì)缺陷定性依據(jù)為： 工件結(jié)構(gòu)與坡口形式； 母材與焊材；,焊接方法和焊接工藝； 缺陷幾何位置； 缺陷最大反射回波高度； 缺陷定向反射性；,缺陷回波靜態(tài)波形； 缺陷回波動(dòng)態(tài)波形。,3 缺陷性質(zhì)判斷程序 缺陷性質(zhì)判斷的程序如圖1所示，具體程序?yàn)椋?缺陷波高HF在JB

2、/T4730-2005標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定線以下時(shí)，一般不作記錄，也不考慮對(duì)其定性。,如操作人員認(rèn)為有必要的，也可作進(jìn)一步定性。 （2）缺陷波高HF位于JB/T4730-2005標(biāo)準(zhǔn)區(qū)（含判廢線）時(shí)，定為線狀缺陷或平面狀缺陷，或多重缺陷。,（3）缺陷波高Hf位于JB/T4730-2005標(biāo)準(zhǔn)區(qū)（含定量線）時(shí)，當(dāng)缺陷指示長(zhǎng)度LLS時(shí)，如A掃描顯示一個(gè)光園波可定為點(diǎn)狀缺陷，否則定為線狀或平面狀缺陷,或多重缺陷，當(dāng)缺陷指示長(zhǎng)度LLS時(shí)，可定為線狀或平面狀缺陷或多重缺陷。LS值為：當(dāng)板厚6mmt20mm時(shí)LS=t，當(dāng)板厚t20mm時(shí)，LS=20mm。,（4）缺陷波高Hf位于JB/T4730-2005標(biāo)準(zhǔn)I區(qū)（含評(píng)

3、定線）時(shí)，當(dāng)缺陷指示長(zhǎng)度LLd時(shí)，如A掃描顯示一個(gè)光園波，可定為點(diǎn)狀缺陷，否則定為線狀或平面狀缺陷或多重缺陷；當(dāng)缺陷指示長(zhǎng)度LLd時(shí)可定為線狀或平面狀缺陷或多重缺陷。Ld值為：當(dāng)板厚6mmt30mm時(shí)Ld=t，當(dāng)板厚t30mm時(shí)，Ld=30mm。,定為線狀或平面狀缺陷或多重缺陷后，再進(jìn)一步對(duì)缺陷測(cè)定缺陷平面和深度位置，缺陷高度，定向反射特性，缺陷傾斜度，靜態(tài)波形，動(dòng)態(tài)波形，然后結(jié)合工件結(jié)構(gòu)，坡口形式，材料、焊接工藝和焊接方法及探頭掃查方式，進(jìn)行綜合判斷，最終定出缺陷的實(shí)際性質(zhì)。,圖1中缺陷高度和傾斜度可采用端點(diǎn)衍射波法或端點(diǎn)最大波高法測(cè)定。當(dāng)測(cè)定時(shí)找不到缺陷端點(diǎn)衍射波或端點(diǎn)最大反射波時(shí)，可采用

4、6dB法測(cè)定，當(dāng)用6dB波測(cè)定缺陷,自身高度時(shí)，還應(yīng)對(duì)缺陷高度進(jìn)行適當(dāng)修正。缺陷靜態(tài)波形和動(dòng)態(tài)波形可按本文第5部分缺陷回波動(dòng)態(tài)波形中規(guī)定的模式。缺陷定向反射可按下列方法測(cè)定：,采用相同頻率不同入射角（入射角差值應(yīng)10）的橫波探頭探測(cè)同一缺陷，分別測(cè)得來(lái)自同一缺陷的最高反射波（記為Hmax和Hmin），若|Hmax-Hmin|9dB，則認(rèn)為該缺陷具有定向反射性，應(yīng)進(jìn)一步測(cè)定其傾斜度。,在測(cè)試缺陷定向反射時(shí)，應(yīng)確保母材兩面平行，聲波掃查通過(guò)的母材區(qū)無(wú)影響評(píng)定的缺陷，當(dāng)兩種不同角度的探頭探測(cè)時(shí)，如聲程不同，應(yīng)對(duì)聲程不同引起的材質(zhì)衰減dB差和距離波幅dB差進(jìn)行修正。,4 缺陷類型及其識(shí)別 4.1 點(diǎn)狀

5、缺陷 4.1.1 概述 點(diǎn)狀缺陷是指氣孔或小夾渣等小缺陷，大多呈球形，也有不規(guī)則形狀，屬小的體積性缺陷。可出現(xiàn)在焊縫中不同部位。,4.1.2 特征 回波當(dāng)量較小，探頭左右、前后和轉(zhuǎn)動(dòng)掃查時(shí)均顯示動(dòng)態(tài)波形I，對(duì)缺陷作環(huán)繞掃查時(shí)，從不同方向，用不同聲束角度探測(cè)時(shí)，若保持聲程距離不變，則回波高度基本相同。,4.2 線狀缺陷 4.2.1 概述 這種缺陷可測(cè)指示長(zhǎng)度，但不易測(cè)其斷面尺寸（高度和寬度），如線狀?yuàn)A渣，未焊透或未熔合等屬這類缺陷，在長(zhǎng)度方向也可能是間斷的，如鏈狀?yuàn)A渣或斷續(xù)未焊透或斷續(xù)未熔合等。,4.2.2 特征 探頭對(duì)準(zhǔn)這類缺陷前后掃查時(shí)，一般顯示波形I的特征，左右掃查時(shí)，顯示波形的特征，當(dāng)缺

6、陷斷面尺寸變化時(shí)，會(huì)出現(xiàn)波形a或b的特征，只要信號(hào)不明顯斷開較大距離，缺陷基本連續(xù)，如在長(zhǎng)度方向,缺陷波高明顯降落，則可能是斷續(xù)的，應(yīng)在明顯斷開的位置附近進(jìn)一步作轉(zhuǎn)動(dòng)和環(huán)繞掃查，如觀察到在垂直方向附近波高迅速降落，且無(wú)明顯的二次回波，則證明缺陷是斷續(xù)的。,4.3 平面狀缺陷 4.3.1 概述 這種缺陷有長(zhǎng)度和明顯的自身高度，表面既有光滑的，也有粗糙的，如裂紋，面狀未熔合或面狀未焊透屬這種缺陷。,4.3.2 特征 探頭對(duì)準(zhǔn)這類缺陷作前后、左右掃查時(shí)，顯示回波動(dòng)態(tài)波形或a、b。 對(duì)表面光滑的缺陷作轉(zhuǎn)動(dòng)和環(huán)繞掃查時(shí)，在與缺陷平面相垂直方向的兩側(cè)，回波高度迅速降落。,對(duì)表面粗糙的缺陷作轉(zhuǎn)動(dòng)掃查時(shí)，顯示

7、動(dòng)態(tài)波形b的特征，作環(huán)繞掃查時(shí)，在與缺陷平面相垂直方向兩側(cè)回波高度均呈不規(guī)則變化。,4.4 多重缺陷 4.4.1 概述 這是一群缺陷的集合，每個(gè)小缺陷彼此之間相隔距離很近，用超聲波探傷無(wú)法單獨(dú)對(duì)每個(gè)小缺陷單獨(dú)定位和定量，如密集氣孔或再熱裂紋等屬這類缺陷。,4.4.2 特征 探頭對(duì)準(zhǔn)這類缺陷作左右、前后掃查時(shí)，由各反射體產(chǎn)生的回波在探傷儀掃描線上出現(xiàn)在不同位置，顯示次序呈不規(guī)則，每個(gè)單獨(dú)的回波信號(hào)顯示波形I的特征。,探頭移動(dòng)時(shí)，反射信號(hào)此起彼伏，密集缺陷所產(chǎn)生的回波信號(hào)顯示動(dòng)態(tài)波形IV的特征。從掃描線上顯示的回波位置可大致判斷缺陷密集范圍。根據(jù)回波的不規(guī)則性，結(jié)合轉(zhuǎn)動(dòng)和環(huán)繞掃查，可大致判斷密集缺

8、陷是一群球狀缺陷還是具有多,個(gè)反射面的平面型點(diǎn)狀反射體，如從不同方向，用不同角度測(cè)出的回波高度有明顯變化，這表面是一群小的平面型點(diǎn)狀反射體，從而可將密集氣孔與具有多個(gè)反射面的裂紋區(qū)分開來(lái)。,5. 缺陷回波動(dòng)態(tài)波形 5.1 波形I 熒光屏上顯示單個(gè)尖銳回波，探頭前后、左右移動(dòng)時(shí)，回波幅度平穩(wěn)地由零上升到單個(gè)峰值，然后又平穩(wěn)地回到零。這是小于聲場(chǎng)直徑的點(diǎn)狀缺陷的波形特征。如圖2。,5.2 波形 探頭在各個(gè)不同的位置檢測(cè)時(shí)，熒光屏上顯示單個(gè)尖銳回波，探頭前后和左右掃查缺陷時(shí)，回波峰值平穩(wěn)地由零升到峰值，當(dāng)探頭繼續(xù)掃查時(shí)，波峰基本不變，,并保持一段平直部分，然后又平穩(wěn)地下降到零。這是由一定長(zhǎng)度和高度的光滑反射體的反射波形。如圖3。,5.3 波形 5.3.1 波形a 當(dāng)聲束接近垂直入射至缺陷并掃查檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上均顯示單個(gè)鋸齒形回波，,探頭移動(dòng)時(shí)，回波幅度隨機(jī)起伏較大（波幅差6dB），這是一個(gè)有一定長(zhǎng)度和高度的不規(guī)則粗糙反射體的波形。如圖4。,5.3.2 波形b 當(dāng)聲束傾斜入射至缺陷并掃查檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上顯示鐘形脈沖包絡(luò)，該鐘形脈沖包絡(luò)中有一系列連續(xù)信號(hào)，并出現(xiàn)很多小波峰，探頭移動(dòng)時(shí)，每個(gè)小波峰,在脈沖包絡(luò)中移動(dòng)，波幅由零逐漸升到最大值，然后又下降到零，信號(hào)幅度隨機(jī)起伏（6dB）。這是傾斜入射不規(guī)則粗糙反射體的波形。如圖5。,5.4 波形 探頭在不同位置檢測(cè)缺陷時(shí)，熒光屏上顯