[发明专利]一种适用于堆焊层缺陷检测的对比试块及检测方法

说明书

本发明涉及一种适用于堆焊层缺陷检测的对比试块及检测方法，其中，对比试块包括第一金属块和第二金属块，第一金属块和第二金属块之间堆焊连接并形成堆焊层，第一金属块的焊接面开设有多个平底孔，与焊接面相邻的第一金属块的侧面开设有多个大侧钻孔，第二金属块与焊接面相邻的侧面开设有小侧钻孔，堆焊层侧面开设有若干个堆焊层孔，堆焊层孔与大侧钻孔、小侧钻孔的钻孔方向一致；检测方法包括：1.制作对比试块，2.准备检测设备，3.对比试块探伤，4.工件堆焊层探伤，5.生成检测报告。本发明适用于母材表面大面积耐腐蚀堆焊层超声波探伤，包括熔敷层中堆焊缺陷和熔敷层与母材熔合状况的检验；本发明对堆焊产品进行质量检测，确保堆焊产品的质量。

技术领域

本发明涉及一种适用于堆焊层缺陷检测的对比试块及检测方法，属于无损探测技术领域。

背景技术

国内外制造业对堆焊技术的发展十分重视，国际焊接协会以及各工业发达国家的相关学术机构均设置了专门委员会，以协调和促进堆焊技术的发展。堆焊技术几乎与焊接技术同步发展。发展初期主要用于修复领域，即恢复零件的形状尺寸，60 年代已经将恢复形状尺寸与强化表面及表面改性相结合。堆焊技术历经近60 年的风雨历程，不仅是延长材料或零件服役寿命的工艺方法，而且成为先进制造技术的发展基础。

针对10000psi级水下油气项目开采需求，实现水下采油树及其配套安装工具的研制与工程应用。通过对水下采油树防腐堆焊技术研究，结合ISO 15614.7《金属材料焊接工艺规程及评定堆焊》标准，认为堆焊技术分别涉及到钢铁、冶金、石化、装备制造、电子信息、工程安装、无损检测、通讯、化工、机电等领域。该项目的实施，不仅可以促进海洋装备产业的发展，同时对机械设备制造业及冶金、材料生产的发展也具有十分重要的推动作用，对促进相关技术和产业进步，扩大社会就业，产生积极的影响。

目前，世界上已有近110个海洋工程项目投产，而且世界各大石油公司在深海领域的投资不断增加，每年增长幅度达16%。近年全球海上石油开采的年度投资已超过3600亿美元，其中，工程装备的投资达到900亿美元。水下生产系统占整个工程装备的23%左右，约207亿美元。其中水下井采油树年需求在100亿美元。

水下采油树产品质量及其控制系统作为高技术、高附加值的石油工程装备，从设计到建造的过程，分别涉及到钢铁、冶金、石化、装备制造、电子信息、工程安装、无损检测、通讯、化工、机电等领域，该项目的实施，不仅可以促进海洋装备产业的发展，对机械设备制造业及冶金、材料生产的发展也具有十分重要的推动作用，对促进相关技术和产业进步，扩大社会就业，产生积极的影响。

钢铁工业是国民经济的重要基础产业，通常钢铁工业大国，对轧辊的需求量非常大，轧辊是轧钢的主要部件，也是轧机的主要消耗部件。轧辊的过量消耗给轧钢厂增加了生产成本，引起了业内人士的高度重视。一般从两个方面解决这个问题：

（1）通过合金化等手段提高新轧辊材质的硬度与耐磨性，延长新辊的使用寿命。

（2）对旧辊实施修复处理，提高轧辊的利用率，降低成本。

目前堆焊技术在冶金行业连铸设备上得到了广泛的应用，已不只是作为一种修复手段。因热交变应力作用，普遍存在辊子热疲劳失效问题，辊身沿焊道易出现大量环状热疲劳裂纹，严重的焊层脱落，甚至辊子断裂现已成为影响生产的老大难。堆焊的连铸辊耐磨，耐蚀性，抗热疲劳性能都有了很大的提高。目前执行的标准有：YBT 4326-2013 连铸辊焊接复合制造技术规范，JBT 13496-2018 板坯连铸机用堆焊辊通用技术条件等。