楊道君 陳豫杰

（1、信陽市特種設(shè)備檢測(cè)檢驗(yàn)所，河南 信陽464000 2、新鄉(xiāng)市鍋爐壓力容器檢驗(yàn)所，河南 新鄉(xiāng)464000）

1 超聲波在鍋檢中的重要性

根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定：壓力容器的對(duì)接接頭進(jìn)行全部或局部探傷，采用射線和超聲波兩種探傷方法進(jìn)行時(shí)，其質(zhì)量要求，按各自標(biāo)準(zhǔn)均合格時(shí)，方可認(rèn)為探傷合格。在檢驗(yàn)工作中，我們知道射線探傷時(shí)，對(duì)焊縫材料中的氣孔，灰渣等體積型缺陷檢測(cè)靈敏度較高，這主要是射線穿透工件時(shí)，對(duì)有無缺陷部位的衰減程度不同，在底片上反缺它的黑白差異很明顯。但超聲波探傷對(duì)這類缺陷檢測(cè)靈敏度就較低，所以常發(fā)生這類缺陷用射線探傷評(píng)為不合格的，而超聲波探傷則可能評(píng)為合格。相反，射線探傷對(duì)裂紋，未熔合這類線性(或面狀)缺陷，檢測(cè)靈敏度就較低，這主要是因?yàn)檫@類缺陷的幾何尺寸很小(指裂紋寬度方向)。而另一方面，射線束與裂紋面往往呈一定角度，因而射線對(duì)這類缺陷存在很大的漏檢性，而這種缺陷是對(duì)焊縫及設(shè)備危害最大，并且是不容許存在的。然而超聲波探傷對(duì)裂紋未熔合這種缺陷，其檢測(cè)靈敏度就較高。所以，當(dāng)這類缺陷采用射線檢測(cè)合格，其超聲波探傷結(jié)果就可能被判為不合格，這便體現(xiàn)了超聲波撿測(cè)在鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中的重要性。

另外，超聲波探傷還具有成本低，在檢驗(yàn)中勞動(dòng)強(qiáng)度小，目前超聲波儀器向智能化、系統(tǒng)自動(dòng)化、自動(dòng)掃描、超聲成像等方向的發(fā)展，可逐步對(duì)缺陷進(jìn)行定性，定位，定尺寸，定缺陷走向。

2 超聲波探傷儀的使用

筆者在使用數(shù)字式超聲波探傷儀后，對(duì)如何正確設(shè)置有關(guān)技術(shù)參數(shù)、調(diào)試和使用國產(chǎn)PXUT一280型數(shù)字式超聲波探傷儀，積累了一些經(jīng)驗(yàn)體會(huì)和工作實(shí)例?，F(xiàn)敘述如下：

2.1 如何正確調(diào)試儀器

數(shù)字式超聲波探傷儀，在鍋爐、壓力容器、壓力管道的焊縫探傷應(yīng)用較多，因此這里主要談?wù)剻M波探傷時(shí)的儀器調(diào)試方法。以國產(chǎn)探傷儀PXUT一280為例，方法如下：

按使用說明書要求測(cè)定探頭K值、前沿長度(入射點(diǎn))。在CSK-IA試塊的半圓處初定位(水平定位和深度定位均可)，在CSK-IIIA試塊上做DAC曲線。

如果發(fā)現(xiàn)在做DAC曲線時(shí)水平定位或深度定位的儀器讀數(shù)與實(shí)測(cè)數(shù)值絕對(duì)誤差在lmm以上，必須對(duì)儀器定位進(jìn)行修正：在"參數(shù)"菜單里逐步改變前沿長度、探傷頻率、K值等參數(shù)．使其最終滿足定位絕對(duì)誤差在lmm以內(nèi)，這對(duì)探傷時(shí)的正確判斷(定性)和測(cè)量缺陷尺寸都是至關(guān)重要的。此時(shí)的調(diào)試應(yīng)在CSK-IIIA試塊上進(jìn)行。必須注意一般模擬電路超聲波探傷儀習(xí)慣用反射波的缺口作為該反射波的定位位置(這樣定位較準(zhǔn)確)，而數(shù)字式超聲波探傷儀的自動(dòng)定位位置是以該反射波波峰頂點(diǎn)作為定位位置的。

2.2 如何正確使用儀器

探傷過程中應(yīng)采用單面雙側(cè)或雙面雙側(cè)探傷。探傷時(shí)對(duì)出現(xiàn)缺陷波的位置的另一側(cè)進(jìn)行復(fù)探。在探傷儀顯示的水平定位和深度定位中以水平定位為依據(jù)對(duì)缺陷進(jìn)行水平定位．如另一側(cè)的水平定位顯示同一位置有缺陷波時(shí)，可判斷為缺陷：另一側(cè)檢查沒有在該位置出現(xiàn)反射波顯示時(shí)．要分析原因．是否該位置因工件幾何形狀原因?qū)е氯毕轃o法顯示，必要時(shí)使用不同K值的探頭。上述原因排除后，該現(xiàn)象可不評(píng)為缺陷。同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)或以上反射波時(shí)，要分別確認(rèn)是否缺陷波形，以防漏檢。

3 超聲波探傷儀的使用實(shí)例

超聲波探傷中，常見的缺陷有：氣孔，夾渣，未焊透，裂紋和未熔合等。以下對(duì)這幾種缺陷進(jìn)行分析。

3.1 氣孔型缺陷分析

單個(gè)氣孔的特點(diǎn)是：?jiǎn)畏?、波峰陡，微擺探頭波峰急劇下降，探側(cè)對(duì)稱性好。群孔的特點(diǎn)是：多峰，占波寬，微擺探頭波峰高度交替，探測(cè)對(duì)稱性差。

3.2 夾渣型缺陷分析

夾渣的波型特點(diǎn)是：波峰毛糙，回波強(qiáng)度弱、遲頓一些，探側(cè)對(duì)稱性差。

3.3 未焊透型缺陷分析

當(dāng)焊口根部成形平整時(shí)，一般無反射波或反射波強(qiáng)度較弱。當(dāng)根部成形不良時(shí)，如透度較大、未焊透、單側(cè)未透、或成形不規(guī)則時(shí)，從焊口兩側(cè)或一側(cè)探傷，一般均有根部反射信號(hào)，其反射強(qiáng)度隨根部成形所構(gòu)成的反射條件而異。

根部未焊透與單側(cè)未焊透的區(qū)分區(qū)分的方法是：焊口根部未焊透，從焊口兩側(cè)探傷均有反射信號(hào)，且對(duì)稱性好，構(gòu)成端角反射，波峰包絡(luò)線陡直，一次波聲程提前，水平定位偏離焊縫中心靠近探頭一側(cè)；而焊口根部單側(cè)未焊透，一側(cè)探傷沒有反射信號(hào)，不能構(gòu)成端角反射，另一側(cè)探傷才有反射信號(hào)，具有未焊透的波形特點(diǎn)。如果是焊口根部內(nèi)凹，則波峰包絡(luò)線圓滑一些。兩側(cè)探傷基本對(duì)稱。

3.4 裂紋、未熔合缺陷型分析

焊縫根部裂紋的波型特點(diǎn)：裂紋如垂直于焊縫根部，探側(cè)對(duì)應(yīng)性好(與存在角度有關(guān))，波峰毛糙，回波聲程提前，熔合線裂紋或坡口未熔合缺陷的波型特點(diǎn)是：探測(cè)對(duì)稱性差，波峰毛糙，兩側(cè)水平定位評(píng)定時(shí)，一側(cè)探側(cè)波幅明顯高于另一側(cè)。

4 結(jié)論

從上述使用實(shí)例，可以看到超聲波具有勞動(dòng)強(qiáng)度低、速度快輔助工作量少，對(duì)設(shè)備中危害性缺陷檢出率高等優(yōu)點(diǎn)。所以在鍋爐壓力容器的檢驗(yàn)中選用超聲波探傷對(duì)具有危害性的裂紋及來熔合等缺陷檢出可以取得好的效果。另外，超聲波探傷范圍隨著儀器及使用技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)將會(huì)逐步擴(kuò)大。如：小徑管焊縫超聲波探傷，各種角焊縫探傷等。所以，在鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中，應(yīng)首選超聲波探傷，當(dāng)無法采用超聲波探傷方法時(shí)，再考慮使用其它探傷方法。

[1]黃德勝.鍋爐角焊縫未熔合的超聲波檢測(cè).

[2]劉志剛，肖世榮.鍋爐受熱面管焊口超聲波探傷要點(diǎn)分析.

[3]陳立.鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中的超聲波探傷.

[4]鄭文江.如何使用數(shù)字式超聲波探傷儀.