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钢结构焊缝质量检测中超声波探伤法的应用

作者:原创论文网 时间:2018-06-26 15:22 加入收藏

摘要

  随着我国综合国力的不断提高, 承接的各种海洋工程越来越多, 如钻井船和钻井平台等, 这些项目往往是非常复杂的, 且受到外部环境的影响, 对这些结构件的要求往往较高。且由于这些工程项目造价往往非常高昂, 业主往往会委托专门的质量检测机构, 对工程的建造质量进行全方面的监测。为了对钢结构焊缝质量进行有效检测, 其往往会使用超声波探伤法, 为有效提高超声波检测的效果, 就必须做好相关的检验检测工作[2]。

钢结构焊缝质量检测中超声波探伤法的应用

  1、检测前的准备工作

  在实际开展超声波探测前, 应做好对结构件的探测, 要对材质、板厚、焊接方式、质量有个清晰的掌握, 还要对检测现场进行清理, 为后期的检测活动, 打下一个良好的基础。为有效提高检测效果的准确性, 检测活动的开展, 需在完成焊接后的两天进行。

  2、检测系统的参数设置

  为使检测设备充分发挥出作用, 在开始检测前, 要根据其具体的使用情况, 对其参数进行合理的设置, 选择合适的仪器、探头, 这需要在知道板厚、结构类型、焊接方式的情况下, 再进行选择, 一般情况下, 每个检测区都应该至少准备三个探头, 通过对多探头的使用, 可以准确判断缺陷的类型和位置, 从而有效保证探测工作的顺利开展[3]。目前超声波测试仪器的类型有很多, 比较广泛使用的有数字便携式的测量仪器, 该设备具有测量数据存储功能, 其可以至少存储100组数据以上, 对于回波数据, 也可以很好进行保存, 其还能对数据进行智能化的处理, 将其以图形的形式显示出来, 这大大方便了我们的工作。在选择好仪器设备后, 就需要对设备的参数进行很好的设置, 根据实际测量环境的需要, 在仪器的菜单上对材料声速、探头类型、频率和工件的厚度进行设置, 在实际的测量工作中, 还要根据测量环境的变化, 对参数进行实时调整。

  3、传输补偿设定

  由于各种钢材在超声波传输特性上, 具有较大的差别, 为了提高检测的准确性, 就需要根据测试块, 对补偿量进行科学设定, 补偿的设定主要是根据材料质量差异、表面耦合等相关因素进行调节和控制的[4]。

  4、DAC曲线制作

  为让直探头在探测中更好发挥出作用, 需要对直探头进行很好的防治, 一般都会将其放置造比试块上, 一般其都有标准的尺寸, 该尺寸比较方便完成探测和曲线制作功能。在确定直探头的位置后, 需要将斜探头放置在其他试块上, 这样就能确定DAC的曲线, 为了保证测量曲线的准确定, 在探过程中, 应该至少需要采样3个点, 为了避免偶然误差的出现, 还可以采用多次测量的方法。为提高曲线的有效性, 曲线应该包括最远的声程范围。

  5、横向缺陷检测灵敏度

  为有效检测钢结构的缺陷, 在对钢结构的超神波检测过程中, 对工件实施斜探头扫差检查时, 需实施横向的缺陷检测。在对其横向的缺陷检测过程中, 需要对灵敏度进行更进一步的设置, 有效提高对横向缺陷检测的灵敏度。

  6、扫查速度和扫查方式

  在实际对钢结构的扫查过程中, 其扫查的速度不应超过150毫米每秒, 有效保证探头在移动过程中, 有超过百分之十的探头晶片宽度重叠, 这样才能有效发现缺陷, 并准确对信号的真假进行判断。通过对各个方位进行有效的扫查, 能有精确定位缺陷的位置, 并对缺陷的具体情况进行掌握, 尤其是在完成横线缺陷扫查工作时, 需要对一些特殊位置的焊缝, 进行探头的直接放置探测, 从多个方向对焊缝进行超声波探测, 有效保证探测的准确性。

  7、检测系统的校验

  为充分了解探测系统是否可以正常进行工作, 要对探测器的探测准确度进行校验, 在实际检验前, 需准备标准的检验试块, 其内部缺陷特征必须是已经被探测清楚的。通过对探测结果和实际结果的比对, 能够迅速发现系统是否处于正常的状态, 如果不正常, 则需要对探测设备, 进行进一步的调整。在一些先进的探测器中, 其还具有自检测功能, 可以通过自检发现系统的实际工作状况, 然后再采取一些自动的调整措施, 最大程度地保证探测的准确性和有效性。

  8、探测信号的评价及质量控制

  通过对钢结构的探测, 可以及时获得钢结构的探测曲线, 通过对该曲线的分析, 可以有效开展对其质量的评价, 从而有效确定是够存在缺陷, 以及缺陷的具体情况。随着时代的不断发展, 对超声波探测的要求越来越高, 为了让技术人员详细了解缺陷的具体情况, 探测人员在探测结束后, 需要按照要求填写探测工作报告, 在报告中要对检测过程和焊缝质量进行详细的描述。

  9、结语

  当前海洋工程正处在大发展时期, 对工程的质量提出了更高的要求。为了有效确保工程的质量, 做好对工程的质量缺陷探测尤为必要。尤其对于钢结构的超声波探测, 应根据检测对象选择合理的探测仪器, 并对探测参数进行有效合理的设置, 在探测过程中, 应该严格按照流程来进行探测, 在探测结束后, 需提供详尽的探测报告, 最大程度保证探测结果的准确性, 充分发挥超声波探测作用, 以提高钢结构焊缝检测的准确性。

  参考文献
  [1]欧曙光, 潘智杰.某工程钢结构焊缝超声波检测实例分析[J].工程质量, 2008 (09) :8-9.
  [2]孟雷, 鲁欣豫.海洋工程钢结构焊缝超声波检测横向扫查[A].中国海洋工程学会, 第十五届中国海洋工程学术讨论会文集, 2011 (1) :4.
  [3]丁兵.海洋工程钢结构焊缝超声波检测[J].中国海洋平台, 2010, (03) :52-56.
  [4]张艳辉, 翟烜, 杨刚, 等.铝合金熔化焊焊缝超声波检测工艺研究[J].焊接技术, 2014 (11) :73-75.

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