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不銹鋼超聲檢測(cè)典型缺陷剖析
一、案例基本描述
設(shè)備名稱(chēng)：甲醇合成塔（D40001）
焊縫規(guī)格/材質(zhì)：T=45mm 、13MnNiMoNbR/20MnMoNb IV/ERNiCr-3
焊接方法：手工氬弧焊
坡口形式：V型坡口加墊板（如所示下圖）
【案例】不銹鋼超聲檢測(cè) 典型缺陷剖析
該設(shè)備母材和鍛件均為碳鋼材料，但兩者間焊縫為不銹鋼材料，在UT檢測(cè)時(shí)對(duì)焊縫部分的檢測(cè)是重點(diǎn)和難點(diǎn)，本次檢測(cè)中采用超聲波縱波分層聚焦的方法對(duì)各層依次進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)很多缺陷，取典型位置進(jìn)行解剖分析，發(fā)現(xiàn)的缺陷基本是融合線(xiàn)處的剝離，而且向整圈焊縫延伸，詳細(xì)情況見(jiàn)以下分析。
二、檢測(cè)情況分析
此次檢測(cè)采用的對(duì)比缺陷為Φ3×40mm橫孔，對(duì)比試塊焊縫的焊接工藝和材料與被檢焊縫相同，采用不同聚焦深度的縱波聚焦探頭制作TCG曲線(xiàn)，并對(duì)該設(shè)備南側(cè)D1和東側(cè)D2的兩條焊縫進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)大量超標(biāo)缺陷，缺陷走向基本沿融合線(xiàn)處分布。
什么是TCG曲線(xiàn)？
TCG曲線(xiàn)指的是時(shí)間校正增益曲線(xiàn)，DAC曲線(xiàn)是距離波幅曲線(xiàn)。
DAC曲線(xiàn)按照不同深度做出對(duì)應(yīng)的波幅，隨著距離增加，波幅是衰減的，所以做出來(lái)的出去是一般向下；
TCG（時(shí)間校正增益）曲線(xiàn)，描述同一個(gè)反射體處于不同深度時(shí)，增加不同增益使得相應(yīng)的回波都處于一樣的高度（如80%屏高）。
TCG曲線(xiàn)是按照距離對(duì)曲線(xiàn)進(jìn)行增益補(bǔ)償（即不同距離處波幅補(bǔ)償增益），后補(bǔ)償?shù)讲煌嚯x補(bǔ)償為直線(xiàn)，所以一般TCG曲線(xiàn)是平的，如果TCG曲線(xiàn)是向上的是因?yàn)榻鼒?chǎng)區(qū)中軸線(xiàn)聲壓變化不穩(wěn)定的原因。
TCG一般都是先做好DAC曲線(xiàn)，如果儀器有TCG轉(zhuǎn)換功能直接轉(zhuǎn)換而來(lái)。
順便提一下相控陣中通常用TCG曲線(xiàn)。
【案例】不銹鋼超聲檢測(cè) 典型缺陷剖析
取具有代表性的缺陷進(jìn)行解剖分析，缺陷信息如下：
對(duì)此兩處缺陷進(jìn)行解剖分析后，發(fā)現(xiàn)為剝離缺陷，且沿融合線(xiàn)向兩側(cè)延伸，如下圖
【案例】不銹鋼超聲檢測(cè) 典型缺陷剖析
再對(duì)以上所有缺陷進(jìn)行解剖，解剖結(jié)果為：D1焊縫3號(hào)和4號(hào)缺陷為連續(xù)氣孔，其余均為融合線(xiàn)處的剝離。
三、結(jié)果討論
在異種鋼焊接過(guò)程中，焊縫融合線(xiàn)處比較容易出現(xiàn)缺陷，在設(shè)備使用的過(guò)程中，焊縫融合線(xiàn)處也是應(yīng)力比較集中的位置，所以在融合線(xiàn)處很容易出現(xiàn)缺陷，在對(duì)不銹鋼焊縫的檢測(cè)過(guò)程中，常規(guī)檢測(cè)方法很難達(dá)到預(yù)期的效果，采用分層聚焦的方法能夠完成對(duì)焊縫100%的檢測(cè)覆蓋，且有足夠的檢測(cè)靈敏度。