超声波检测对压力容器检测使用中常见缺陷的定性分析

关键词：

超声波检测属于对焊接质量进行控制使用最多的无损检测方法之一。此种技术所采用的设备具有体积小, 速度快, 适用性强及成本低等诸多优点。鉴于超声波所具有的钢材内部穿透力强这一优势, 所以超声波检测技术在较厚钢板焊缝检测方面使用得特别频繁。至于平面状缺陷, 虽然有的缺陷特别浅, 然而一旦超声波直射到缺陷面, 检测仪器都可以获得特别高的缺陷波。然而鉴于超声波检测结果必然受到操作者专业技能及经验差异等诸多因素的影响, 因此安全隐患及不必要浪费情况也时常出现。如果将所有的伪缺陷回波信号都排除在外的话, 那么超声波检测对于压力容器的正确探伤及检测准确性的提高而言所起的作用是特别重大的。

一、超声波检测理论基础

现如今, 人们在用超声波对压力容器缺陷进行检测时使用得最多的检测标准为JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》。为了更好地对超声波检测有一个大致的了解, 本人使用该标准对镇海炼化几百余台压力容器内部缺陷展开的检测。检测结果显示:超声波检测结果必然受到操作者专业技能及经验差异等诸多因素的影响。然而在现实生活中, 如果我们选择用射线对压力容器缺陷进行检测, 那么检测者需要做更多的工作, 比方说停机、清洁等等。通常情况下, 检测普通的压力容器所需时间是特别长的, 这势必会对被检单位的生产任务造成一定程度的负面影响。可是用超声波探伤则只需要将焊缝两边进行打磨便可以了, 能够较好地完成在人员、环境、设备及被测对象较难改变环境下的检测。凭借对同种缺陷展开超声波检测及射线拍片对比验证, 证实了超声波检测技术的意义。

二、超声波压力容器检测仪的检测

1. 压力容器缺陷类型的鉴别

压力容器内部的缺陷类型一般包括如下两种:其一为点状缺陷;其二则为条形缺陷。超声波在检测出缺陷后, 必须从不同方向对此缺陷展开探测。如果压力容器缺陷为平面形缺陷, 那么当我们从不同方向对其进行探测时, 其表现出来的回波高度会有很大不同。当检测者在与缺陷垂直的方向进行检测时, 此时的缺陷回波将相对较高;而当检测者在与缺陷平行的方向进行检测时, 此时的缺陷回波将相对较低, 甚至还会出现没有缺陷回波的情况。

(1) 点状缺陷

点状缺陷超声波检测的具体情况如图1所示。通过超声波于不同方向检测出的点渣及单个气孔缺陷的共性为:缺陷回波没有特别明显的变化, 波形相对稳定, 反射波高基本一致, 稍稍移动探头, 缺陷便会马上消失。其异同点为内部阻抗不一样。夹渣所具有的金属夹渣所释放的阻抗相对较大, 其反射波却比较低;气孔所具有的声阻抗比较小, 反射率却比较强:

(2) 条形缺陷

使用超声波于垂直方向对条形缺陷进行检测时, 其表现出来的共性为:当探头平行移动时, 反射波将持续出现。异同点为:裂纹回波高度较强, 波幅稍宽, 有多峰情况出现。如果检测者平行移动探头, 那么其波峰将出现小范围变动;此外, 如果检测者转动探头, 那么波峰便会出现上下错动的现象。至于未焊透缺陷, 其波形则相对稳定, 不管检测者从焊缝的哪一侧进行检测, 其所得反射波辐基本上都是相同的。当检测者对未熔合缺陷进行两侧探测时, 其反射波幅将不一样, 有时或许仅可从某一侧探测到。

2. 伪缺陷鉴别方法

(1) 仪器杂波及探头杂波鉴别方法

仪器杂波鉴别方法:当检测仪未与探头相连时, 其上所显示的波形有两种:其一为单峰;其二则为多峰;探头杂波鉴别方法:当检测仪器与探头相连时, 仪器将显示波形, 当探头灵敏度降下降后, 仪器上的波形就消失了。

(2) 焊缝表面沟槽导致的反射波识别方法

通常显示一次及二次波处, 抑或略微靠后的位置, 具体情况如图2所示。

(3) 耦合剂造成的反射波识别方法

当探头静置时, 由于耦合剂的扩散, 共波幅会慢慢降低。假如检测者将探头前的耦合剂擦去, 那么其信号便会马上消失。

(4) 咬边识别方法

咬边属于宏观缺陷, 特别容易造成裂纹的出现, 其危害性特别大。此种缺陷反射波通常出现在一次波及二次波的前边。当探头发出最强反射信号时, 把探头固定好, 适当高低仪器灵敏度, 以沾油的手指轻击焊缝周围咬边处, 察看反射信号有没有明显的跳动, 假如信号出现了明显的跳动, 那么此处信号则属于咬边反射信号。