[发明专利]管道氩弧焊打底层超声波检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及管道氩弧焊打底层超声波检测方法，属于金属焊缝超声波检测技术领域。

背景技术

随着我国电站机组容量的不断提高，其中管道所承受的压力和温度也在不断提高，导致管道的壁厚不断增大。这些中厚壁管大多采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面，焊接工作量大，焊接质量要求严，焊缝的根部不允许出现裂纹、未熔合以及未焊透等危害性缺陷，如果等整个焊口焊好后进行X射线检测，一旦发现上述缺陷则整个焊口判废需重新返工，从而导致人力物力的极大浪费。由于裂纹、未熔合及未焊透属于面状缺陷，而超声波对面状缺陷检出率较高，若在氩弧焊打底层就采用超声波将上述缺陷检测出来，则具有极大的经济意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供管道氩弧焊打底层超声波检测方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明管道氩弧焊打底层超声波检测方法，其特征在于，中厚壁管对接焊缝一般坡口型式为U型，采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面，单面焊双面成型，本发明提出一种在氩弧焊打底后，对打底层焊缝采用超声波检测的方法，具体步骤如下：

1）、仪器、探头选择及调节：

仪器：数字式超声波探伤仪

探头：5P6×6K3

深度调节比例：2:1

2）、探测面打磨

在预探管道探测面上打磨平滑，露出金属光泽

打磨宽度L=K·δ+30mm

K—探头K值δ—管道壁厚

3）、探伤灵敏度的确定

直接在管道打底层焊接较好的部位找出交界波，将此波调至满幅度的80%作探伤灵敏度；实际探测时若遇到打底层太薄或太厚而引起交界波波幅升高或降低可随时进行调整；

4）、缺陷波的识别与判断

4.1若打底层内无缺陷，则交界波位置和幅度沿整圈探伤室较稳定，一旦有裂纹、未熔合及未焊透等缺陷，声波穿过焊道有效面积减小，返回探头的声能增加，波幅上升4~6dB；

4.2当探头继续前移时一次底波前有一个幅度较小的波出现，用手拍打坡口边缘有明显的跳动说明是由坡口壁造成的，波幅较低是因为坡口边缘未能造成良好的反射所致；一旦打底层上出现缺陷，前移探头时就会待交界波刚降低时由同位置或稍后一点位置突起强烈反射波，高出交界波，其幅度可达到满幅的80%或高于此值；此时两波声程差在0.5mm左右，最大不超过1.5mm；

4.3继续前移探头，交界波下降极快，缺陷波突起独立存在，最高点在一次波或一次波稍前一点位置；拍打坡口边缘波幅明显跳动，说明主波束打在缺陷上而边缘波束打在坡口上。

5）、伪缺陷波的识别

5.1当打底层极薄时也会出现交界波升高；交界波前出现强烈反射波，两波也能看到有交替上升情况，但此波声程差大，交替缓慢且不陡；

5.2当找到交界波，移动探头在交界波后出现一强烈反射波，此波游动范围大沿整圈均有，用手沾机油可在内壁探头侧探到，该波为二次波打到交界面后反射到下表面所致，并有转换波的成分，探伤时可不作考虑；

5.3在正常探伤灵敏度下，有时发现交界波明显下降甚至不出现，这是由于打底层烧穿形成焊瘤或打底层增厚声波已大部分通过打底层传播走；若提高4~6dB可发现交界波后有另一波出现，其深度差有时大，有时可能小，此波焊瘤波；焊瘤大深度差异大，波幅高；焊瘤小则反之。

本发明所达到的有益效果是：本发明方法采用超声波快速、简便的检测出打底层出现的危害性缺陷，减少焊接返修工作量，对保证焊接质量起到了积极的作用。

附图说明

图1是本发明超声波探伤示意图；

图中：1、探头；2、打底层；3、交界波。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1所示，管道氩弧焊打底层超声波检测方法，其特征在于，中厚壁管对接焊缝一般坡口型式为U型，采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面，单面焊双面成型，本发明提出一种在氩弧焊打底后，对打底层2焊缝采用超声波检测的方法，具体步骤如下：

1）、仪器、探头1选择及调节：

仪器：数字式超声波探伤仪

探头：5P6×6K3

深度调节比例：2:1

2）、探测面打磨

在预探管道探测面上打磨平滑，露出金属光泽

打磨宽度L=K·δ+30mm