实践经验NDT 无损检测$ @# `* ]; g& p) H& i: L
2005 年第27 卷第1 期 6 r; c; n, h' x' P, h+ [" z9 c h
超声波探伤中缺陷波和/ d; r; `% r7 y: a3 A. A9 L' @
伪缺陷波的判别
, t7 V+ S! D6 v& W1 d张文科5 T9 \/ I" V, C n$ y
(中原油田技术监测中心压力容器监测站,河南濮阳 457001)7 ]3 Q3 N: b& A
Discrimination of the Reflected Waves of Defects and False Defects in Ultrasonic Testing Q" e% |; u6 W) j* {8 i
ZHANGWen2ke
4 l4 r% a/ b, A! b; B' h(Pressure Container Inspection Station Center , Cent ral Plains Oil Field Technical Monitor , Henan Puyang 457001 , China)) U% s4 t. g" N6 m a
中图分类号: TG115. 28 文献标识码:B 文章编号:100026656 (2005) 0120047203
. H. Z o- ?: a c' e 超声波探伤是目前应用最广泛的无损探伤方法
- i7 V! n: P% q. K1 b之一,它具有灵敏度高、穿透能力强、检验速度快、成' q* W" a5 O6 Z! E* Q
本低、设备轻便和对人体无害等一系列优点。超声; k+ r" E& I5 _6 ^: p
波在钢材内部穿透能力很强,因此可检测很厚的钢. }% H& q; G3 a {
板和焊缝;对于平面状缺陷,尽管有的缺陷很深,只
, n. U A2 W! c6 ]要超声波直射至缺陷面,均能得到很高的缺陷波。) S' V z! V w* n' R p. j
因而超声波对压力容器焊缝探伤未焊透和裂纹等危& W' @! H( z, G1 V5 j2 Y, e8 b; E2 {
险性缺陷检测灵敏度很高,具有实用意义。检测中3 m$ h. q9 Z4 x3 k
作好缺陷和伪缺陷的判别具有重要意义。
9 e/ X$ I. e* B4 Y1 缺陷的估判
( G1 m/ u" f {* D9 T/ o- r* d检出缺陷后,应在不同的方向对其进行探测。
) U; O. g; x. I2 I' ^(1) 平面状缺陷 从不同方向探测,缺陷回波
8 t7 f G% M* \" P. w高度显著不同,在垂直于缺陷方向探测,缺陷回波- \1 w# f) L9 E2 V! U3 D
高;在平行于缺陷方向探测,缺陷回波低,甚至无缺
' b$ n" e2 K$ z# ^! v0 N7 O陷回波。一般来说裂纹等属于这种缺陷,这类缺陷/ {+ K4 g3 f% Z! E+ W2 N, D
回波高度较大、波幅宽、会出现多峰。探头平移时,
2 E9 p0 Z. ^( Q1 g& S反射波连续出现,波幅有变动;探头转动时,波峰有+ G7 }/ K( P/ {- K
上下错动现象。
& Y; D# }3 |2 r(2) 点状缺陷 从不同方向探测,缺陷回波无9 v0 a. ~5 p& I n4 U( j3 s: B$ {
明显变化。一般包括气孔(单个气孔和密集气孔) 和7 C4 w9 w. n% y D; [+ C+ W B
点状夹渣。气孔和点状夹渣的缺陷回波高度低,波7 @$ A V! q4 s/ W7 D9 c- m5 k; B, j# n
形较稳定,从各方向探测,反射波高大致相同,但稍
, F) S) O2 a7 M' e: y2 l一移动探头就消失。但两者也有所不同,其原因主* d$ N: @4 Q) d4 w. [5 V
要是其内含物声阻抗的不同。气孔内含气体,声阻
% [* z& \" i7 t/ O z抗小,反射率更高,波形陡直尖锐;而金属夹渣或非1 o! ?5 S0 n+ m
收稿日期:2004203230# s" r% }3 p: h, `7 ~" l
金属夹渣的声阻抗大,反射波要低一些,且夹渣面粗
4 U# W+ r1 O4 v! M+ G糙,波形宽,呈锯齿形;密集气孔为一簇反射波,其波; O9 W8 R. k( [) z* s' X5 ^3 V! z
高随气孔的大小而不同,当探头作定点转动时,会出2 M3 L$ o1 x" M: \8 H
现此起彼落的现象。! a) d$ [- W' Q/ K
(3) 咬边 这种缺陷反射波一般出现在一次与
% N3 V& K0 M) E9 h9 K: _( D' R二次波的前边。当探头在焊缝两侧探伤时,一般都
5 u9 x7 s2 o8 ], G" J能发现,在探头移到出现最高反射信号处固定时,适
; k$ P( A r( U. E( S/ j. B当降低仪器灵敏度。用手指沾油轻轻敲打焊缝边缘9 X$ O7 Z" Q9 w5 _9 j
咬边处,观察反射信号是否有明显跳动现象,若信号
" D4 M( q2 o- V5 h, f3 b3 C跳动,则证明是咬边反射信号。5 ^8 c( F8 M; o) b( V
(4) 裂纹 一般裂纹的回波高度较大,波幅宽,, [3 i/ ]! S. V9 ~* y! h. b
会出现多峰。探头平移时,反射波连续出现,波幅有
g2 f, D1 X$ ?变动;探头转动时,波峰有上下错动现象。另外,裂 A( @& A/ ^/ m( T1 W) Y
纹也易出现在焊缝热影响区,而且裂纹多垂直于焊% @$ q0 l# Z2 N3 R
缝,探测时,应在平行于焊缝方向扫查。如果有裂
. B p3 [7 ?1 ?' O( } Y纹,超声波能直射至裂纹,便于发现。6 T; H3 ] h. e5 `2 h" D
(5) 未焊透 这种缺陷是由于焊缝金属没有添
5 E% }7 c+ N4 N, k9 t( x到接头根部而形成。分布在焊根部位,两端较钝,有$ i2 A+ p1 Q0 ~3 W( @1 v
一定长度,属于平面状缺陷。当探头平移时,未焊透, O0 c4 g2 r |+ S% Y7 y- q
反射波波形稳定;从焊缝两侧探伤,均能得到大致相
& r6 x1 E! E8 u# M$ E同的反射波幅。
0 t) D, |& C( G/ K9 l(6) 未熔合 熔焊时,焊道与母材之间或焊道$ u. e" a, G4 g) ~9 S
与焊道之间未完全熔化结合的部分就叫未熔合。当
* a6 z: u. N4 R3 F& K5 F, N3 h超声波垂直入射到其表面时,回波高度大。但如果
! [5 p/ N8 A9 x+ I$ P! `' J' A+ x探伤方法和折射角选择不当,就有可能漏检。未熔, n- m: Y* B; r" F1 D Y1 `: d7 O
合反射波的特征是:探头平移时,波形较稳定;两侧
" @1 e0 [& {4 n+ }探测时,反射波幅不同,有时只能从一侧探到。$ A- j6 F5 |: n
47: `! U' h9 B" l
© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.1 C9 b' U% W- U5 e
张文科: 超声波探伤中缺陷波和伪缺陷波的判别NDT 无损检测
C0 u6 [ S" W- k, p 2005 年第27 卷第1 期
: A8 [# z- a8 A( q; b8 {2 g7 S% i2 伪缺陷波的判别
4 C3 e( |8 y# z' C7 m* D焊缝超声波探伤中,荧光屏上除了出现缺陷回
7 y$ O% a, u1 n, n" W- Y) V波以外,还会出现伪缺陷波,它并非由焊缝中缺陷造1 R, [! Q8 k( B5 K7 o9 H, D; R
成且类型较多。- N) F) p* X6 w" f+ _! U- j
2. 1 仪器杂波: O9 m4 b% w$ T( x% I) t
在不接探头的情况下,由于仪器性能不良,探头7 D& M) e, m5 c& S- I6 u. f( z
灵敏度调节过高时,荧光屏上出现单峰或者多峰的
9 s1 J2 I& B5 c6 e0 d% r波形。接上探头工作时,此波形在荧光屏上位置固/ q3 w' |* w' Q& |& y! F
定不变,降低灵敏度后,此波消失。9 r5 _( _: C4 F! X$ G
2. 2 焊缝表面沟槽引起的反射波
* p9 x" P8 [4 [' } p( _当超声波扫查到多道焊缝表面形成的一道道沟
) B4 X, z c6 t5 ~: F2 Z槽时,会引起沟槽反射。这种波一般出现在一,二次) e! p/ j& S& a8 O/ `* C d
波处或稍偏后位置,波形特点为不强烈,迟钝。% ^( U& a% j8 N/ G* k
2. 3 焊缝上下错边引起的反射波
* h6 z9 r1 i3 [8 C/ B4 g( V板材在加工坡口时,上下刨得不对称或焊接时* Z- B# I+ I* s' G, {
焊偏会造成上下层焊缝错位。由于焊缝上下焊偏,
0 Z8 v, p# Y9 |在一侧探伤时,焊角反射波很像焊缝内缺陷,当移到
1 o6 q2 O% r0 ^0 A6 v另一侧探伤时,一次波前没有反射波。
, T6 V& t1 i) i2. 4 探头下扩散声束在焊缝表面的反射回波
9 a$ } q6 V. l* L4 d' ~对接焊缝超声波探伤时,探头下扩散声束在焊
0 Q$ P2 d* w# [缝表面的反射回波很容易被误判为缺陷。通过采用
- B d' }3 E; [1 N5 \) K不同角度探头进行探伤试验,弄清了这种假缺陷回
$ _! P5 |6 J4 k% D波产生的原因及特点。
, o# }8 z v& X3 x1 h# Q# v" \3 试验验证% a- n) @7 g- v) p" A, Z
3. 1 伪缺陷) C+ k W* s, Q V4 t
在厚板环缝超声波探伤(B 级) 时,常发现距背" t: Y! T. u$ g T6 D
面3～8mm 深度范围内的熔合线附近有不同长度" G( j- A& c+ }6 b! y, @5 K# w
连续的超标反射回波,有时甚至在焊缝全长都有此" L( ?6 u1 a' ~# O0 F. K G
反射波。以某60mm 厚管节为例,其焊缝结构如图( w2 ?( ?0 @& M
1 所示。使用折射角β= 60°的探头和数字式增益型
# d# K! M- E4 x7 x6 U" g* X; B探伤仪探伤,其回波指示位置见表1 ,波幅均处在& n8 o( [9 w3 T0 ^$ D
DAC 曲线Ⅱ区,也有个别点达到Ⅲ区。) z' Y# ?/ `( q6 k1 C$ V
对于这种反射波,按照常规的判断很容易被评
8 ^5 B* V8 P% z- J( M定为未熔合或母材中的缺陷,当拍打背面焊缝区时8 K! Y. d6 y1 R w
波幅变化不明显。然而砂轮打磨背面焊缝时可见波
d4 {) Q. {6 r. d- R! d; U图1 焊缝结构
/ y4 B) y$ l4 K# h& ], O" J表1 探伤仪回波指示位置mm
( P, S% u+ ~* l1 ]9 X回波编号声程指示水平指示深度指示
1 _& h- u& C& @- B; T3 [/ z" r1 107. 0 92. 6 53. 5
- P9 H6 [: F- T8 ^" e; M( G2 104. 0 89. 2 51. 5
( l$ P0 s9 q6 t3 103. 5 89. 2 51. 5* @( S. p! x2 H) r* y1 [
幅逐渐降低直至消失。这说明该反射波是来自于背
$ m. C) s' k& v2 X" Z. @缝的焊缝表面。这种现象极易导致误判,造成不必, v5 `3 }8 U( F( ^/ a" u% o
要的返修。为此,作者进行了一些试验,分析这种反
; Q+ ?, c# g9 k! H6 }+ j4 U射波产生的原因。
) V$ X0 i3 j$ e7 ?% c9 G3. 2 试验验证: b: j5 R9 u# C& l
试验1 选取图1 所示并经探伤确认钢板中无' y/ J: j$ x' R" I5 v" V
缺陷。在钢板背面模仿实际焊缝余高进行堆焊。采' U( t; L9 D3 J* I7 y1 T
用不同角度探头进行探伤,发现了类似的回波,其回+ h+ q' \! f% O/ _+ a
波指示位置见表2 。从表2 可见,用前三种折射角5 v( j( j5 v3 ^
的探头,仪器指示深度均< 60mm。按常规,应判为1 E! a* F# r) W1 ?# m
钢板中有缺陷,但实际钢板堆焊前经探伤并无缺陷。4 S$ I. R# A8 i# z3 Y/ B9 Y
表2 试验1 回波指示位置2 l9 m! z( E1 u7 A3 e1 A1 W
β) ?9 B# l+ l: {' R0 ~
(°)
) W' p; ?# x. j. L% \% r$ C* ]! y声程指示& m2 ?" d$ ^* l" J- a5 o2 ?( h5 Q
mm6 b5 T$ D; q7 T$ A. i7 Z% q- \
水平指示
" M6 J$ Y; W! }: o/ S8 w q, [mm& Y1 q" t0 A6 Z: P4 a; x2 l$ e+ m6 y
深度指示
% C2 j; l3 y$ B, x! k0 k w# Cmm2 }7 q7 b6 ^ Q ~6 L# ^
DAC6 @: j$ g2 U5 H3 t/ c
dB2 Y! r( T) P5 O0 t5 u
66. 0 126. 6 115. 1 51. 25 + 14. 0. d* ^4 \( o+ A
63. 0 124. 7 111. 1 56. 60 + 13. 2
2 q7 k. R" E- T55. 5 101. 0 83. 2 55. 21 + 8. 0
5 S% C9 Y( Q8 d b45. 09 v6 I t# V e/ W: _* `
有回波的地方深度指示≥60mm ,回波幅度多在I 区(也
* F4 u2 G1 x6 l1 T: D有高者)
/ F2 T: k- b) d" O; ^9 A试验2 由于试验1 的焊缝表面形状有随机: K! C; l P0 y: ~; n! O3 d+ }
性,所以又制作了形状准确的对比试块(图2) 。左
# T% U( H: q( K n8 j6 V$ {下40°斜面为刨床加工。测试结果见表3 。从表3
^! I. ~! r, u9 I% W! Y中可以看出,用前三种探头探测对比试块同样存在3 J9 Q7 Y4 x6 |6 L" J
伪缺陷波,即仪器指示深度均< 60mm ,而且反射回% ]" ?: B/ F( f/ a
图2 对比试块示意图
1 B# c' Y3 s; Y7 c8 u f3 K# u表3 试验2 回波指示位置7 x& z3 t `* Q; l5 v5 M* i! q) F
β% y( z5 t+ ^. k: [) D) C. x
(°)
4 R- }8 ]/ g* O" U& `$ J1 E' g" q声程指示
! H* Y; \( e* t/ U* K Emm
D/ @0 R# @7 Y6 r4 |水平指示1 q8 X0 t; j$ y% Z, Z' d+ I# P
mm
/ } ?5 @( e3 _4 R- T深度指示
5 Y+ T! J' |& @& `$ Z1 j% m3 Rmm$ I, T R# ?9 m! _3 w8 ^
DAC( _9 _5 g9 S2 K
dB
2 |& `9 |( X7 T! N66. 0 114. 0 104. 1 46. 37 + 1. 4) W" i+ C! ~- ]! Z* M6 n: d4 m5 t. v
63. 0 110. 3 98. 33 50. 11 - 3. 41 a* S% {* P4 g* u3 v
55. 5 98. 0 80. 76 55. 51 - 9. 32 T* N0 U% X) V5 e0 g- w
45. 0 85. 61 60. 53 60. 54 - 8. 0
5 a, p: f0 s7 H: M' D& c48
( @. B+ [5 o/ g9 [( S C( _© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.# T' v& ~* y& V4 V! m: |
张文科: 超声波探伤中缺陷波和伪缺陷波的判别NDT 无损检测
& B5 e m9 c8 z; W u3 Z2005 年第27 卷第1 期 0 m- d7 d5 ?% Y+ e* Q
波幅度更高。
6 c5 q- g) g s/ v由此可见,用66°,63°及55. 5°探头探伤时,试验9 ]# m' G3 |! I5 d! t
1 ,2 中的下部焊缝表面和40°斜面均不利于轴线声/ ~/ I' N4 n* t( ^% x+ l! f; d( A
束反射,故看不到轴线声束的反射波,看到的是扩散
# N/ x* u* `+ Z( p; q6 F声束的回波(见图1 探头声束) 。所以虽然反射面深( @% l/ c- |# R2 h6 i
度> 60mm ,而仪器指示深度却反而< 60mm。但当
. j. ~4 |9 v( g q6 i- J使用45°探头时,由于试验2 的40°斜面与轴线声束8 g9 x- S6 [5 Z0 C2 S) t( C
接近垂直,所以有较强的轴线声束反射波(DAC -
. H3 m& F. ? R0 l4 ?9 `$ P8dB) ,指示深度也> 60mm ;而试验1 的焊缝表面反
5 m$ q& j( B% S/ |; x# L" ~4 v射条件不如40°斜面,但仍能得到轴线声束的反射 `6 U2 j U, T
回波,只是相对45°斜面其回波能量较低(多在DAC9 w, c; s# G7 o$ _
曲线Ⅰ区) ,仪器指示深度也是> 60mm。
' O8 n/ ~% A N. d/ U- F试验3 试验1 和2 都是用一次波对厚板进行
1 h& E4 a' C4 H/ I [8 p探伤的试验。为了考察中厚板是否存在此伪缺陷回 C" m8 v# o' n9 |7 e' P# P
波,又选择了厚度为34mm 的管节环缝(图3) 进行
! M: e8 m% ?( G1 ?) u了试验。经测试,这种产生于焊缝趾部( A 点附近)
4 D- L& a0 g7 { ^3 s B6 Z E的假缺陷回波, 在K2 探头置于B 点和C 点时用( B F' Y/ o) m: y* z8 _$ r$ y
一,二次波扫查都能发现,这时二次波扫查时的指示
* Z2 L3 f7 O/ C X8 g位置为:声程指示131. 9mm ;水平指示118. 0mm ;
1 k6 N/ f1 b4 n u2 y% _3 i% \深度指示59. 09mm ;在DAC 曲线的Ⅱ区。焊缝趾
( m4 p5 M* X3 ^. M4 n- v5 F) D部附近经打磨后,该回波消失。
4 q& b8 X1 I) J* |) ]/ I图3 试验3 探伤示意图* m( q/ J( S4 c2 H' j0 U
从试验可见回波有如下特点①探伤仪的回波1 L4 O- f: A5 s4 S8 J. Q
声程指示是入射点到焊缝表面反射点的距离。②
: {0 h3 {5 r$ W! C7 V' [探伤仪的回波指示位置在工件内部焊缝熔合线附近
6 r8 j. A& ?- t: K(45°探头除外) 。③ 探头折射角越大,回波深度指+ h- D6 A) i: W/ r- O/ Z, X
示越小。④45°折射角探头仪器的深度指示位置等* b* W3 ?, H$ W0 Z5 B' h
于或大于板厚。⑤回波幅度与反射面的反射条件
' i& [, n3 s% E `! Z# N4 |有关。⑥打磨余高后回波幅度变小直到消失。- w) \8 C% g5 H/ s4 w. N" _
3. 3 分析
4 ^# e4 b) C4 @上述试验证实了假回波的反射面在焊缝表面,, _, Q, U( t4 o( i! D( i' M. s
但为什么深度指示会远小于板厚而不是大于板厚,
; v% k: C: S# W" V X其原因是声束是扩散的,若反射面只有利于扩散角
$ @9 l* w% A0 q- h" T5 ^% F- i) J内某部分声束反射时,其所得回波再用轴线声束计
/ `- {! t/ L& j算,显然会出现错误。在此可以借助于RB2 对比试9 N, L# B( ]2 f' u, A) `
块进一步说明(图4) 。MO 声线与<3mm 孔交于B ,
9 x* I* k. U+ ~$ C而L O 声线与<3mm 孔交于A ; MB 的水平声程M F1 r& ~7 n* @8 S" v/ q5 d: a
为116. 8mm ,而L A 的水平声程L E 为98. 83mm。
% o! X4 Q3 {0 t* @6 l% ~$ |/ x1 w用三种探头分别找到试块中60mm 深横通孔的最
2 t) H- Y+ ~7 ~% K1 V2 D7 ?- @高反射波,然后向前移动和向后移动探头,到波幅降
, h- r- H- |0 W- M8 y8 Q( |图4 RB2 对比试块
" Q6 g3 v3 c8 \! e& X7 {表4 轴线声束和扩散声束反射回波的指示位置9 k. K3 u( \& L( D$ @4 z6 n
β
: Q$ {6 v$ c, n9 z, K% W, j$ { f(°)5 a+ X. O& f! @1 J+ H: a4 ]- B
探头
7 d. Q; s# } I& [# ]位置1 i' j P2 G4 [3 A, E7 a
声程指示1 l6 k7 o* X/ r' J
mm
0 P+ F) Y% {. O5 ^5 P2 X2 _水平指示2 ^! O# [4 C5 \- Z
mm" r+ e& d6 m. I
深度指示2 d4 p+ N/ K4 h' A& k- N M
mm
9 E( m' W& h# G+ g v \DAC
8 |& ]( Z9 m. o" R7 E8 CdB
9 _6 `5 @. J/ Z) M回波最高处146. 0 133. 3 59. 38 00 [ K( g) @* k" |3 k5 R! c8 z
66. 0 前移119. 0 108. 7 48. 40 + 6
, A/ T1 r: ~4 x7 O4 R# y: L后移168. 0 153. 4 68. 33 + 6
! L/ q/ x$ T& l- a& J+ [3 I回波最高处131. 1 116. 8 59. 56 03 A3 e" q, @0 h; w$ q/ F' X" i9 Y
63. 0 前移113. 5 101. 1 51. 53 + 6
1 B, V S) A" s: P后移152. 7 136. 1 69. 36 + 6
% {( X" ?+ x6 x: P4 I# `5 v T回波最高处105. 0 86. 53 59. 47 0) h0 e( s) {- _: H; K3 X
56. 1 前移94. 0 77. 46 53. 24 + 6. C/ Q+ C6 ^( E) ~ S( `
后移119. 0 987. 07 67. 40 + 6
2 m/ `) v5 K" s8 \, y到一半时(DAC + 6dB) 记下声程指示,此时的仪器
% }9 p5 P* n. n9 K指示见表4 。5 J8 O' C4 K9 H' l
现以63°探头前移为例进行分析,当入射点在
/ @( C8 b" y( r( m5 s! ?$ EM 时,探头的轴线声束(63°) 与<3mm 孔反射面垂
& ^/ v7 h/ ]$ f! N9 q6 s# t e直, 回波最高, 此时声程为图4 中的BM =
3 P" N h; Q2 A9 u. s6 S$ K13111mm ,深度B F = 59. 56mm ,水平距离FM = }/ K. p5 o' o( F
116. 8mm。探头前移至L 时(波幅下降一半) ,轴线
/ C6 n% u) A% Z: x6 c2 y声束移为CL ,此时CL 在<3mm 孔上已无反射面,
' y1 t- _/ P% S/ l' h4 @" y+ E: C所以此时的回波不是轴线声束的反射,而是下扩散
, [4 v2 }0 B) | O- g角内与<3mm 孔反射面垂直的某声束A L 的反射, g+ l/ E' D7 u; a8 z
波。此时仪器的指示声程是A L 的真实声程) B. B* X, O- U" z `. X& {
11315mm ,但A L 的折射角β= arccos60°/ (113. 5 +! O. p: ?3 K/ z/ ^: ~/ |$ R
1. 5) = 58155°,实际深度A E = cos58. 55°×113. 5 =3 ?9 g. y$ e( R F* \5 D4 l
59122mm ,实际水平距离EL = sin58. 55°×113. 5 =4 f8 D& C# j* ^, ~, X
96183mm。
& f7 B; a$ L+ z1 P$ j0 n! b上述计算结果显然与仪器的指示深度和水平距* [' r/ `8 }8 v" E; Y
离不同。仪器指示的数据是按无反射条件的轴线声8 V4 C9 J2 h0 t, X3 f4 S$ v6 N
束计算的,所以是错误的。其指示深度比A 点的实
# X* c/ c4 k+ g际深度提高了7. 7mm ,水平距离前移了413mm。6 @7 g, j4 U& z3 l! ^6 C
换言之,即把A 点反射波误指示为无反射的C 点。& F Q" K, m2 [+ l5 |! X% ^/ V$ f
同样道理,在实际焊缝探伤时,若焊缝表面某点$ x! t* D6 J& t
不利于轴线声束反射而只与下扩散角范围内某部分$ ~1 Y2 e* M* `$ i8 H5 n9 }
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信息与动态NDT 无损检测- {3 q- n3 ^* i3 T; y# {% t/ N
2005 年第27 卷第1 期
4 x. N- R7 x1 v# ]2 A( p无损检测高等教育发展论坛首届年会暨中英无损检测技术
6 m) L7 b8 ]. D9 o6 @交流研讨会将在上海举行5 o4 Z0 V& x1 P s% P7 n
第11 届无损检测教育培训科普工作委员会工- G; `( Y7 _ R3 i0 E8 B+ K4 }+ M
作会议于2004 年12 月10～13 日在昆明召开。会
* I( J8 F5 ?: |; d8 {8 v3 Y' m( N上由无损检测信息中心、华东理工大学、南昌航空工
4 p& R' s" U# V1 `9 l7 o# W" }业学院、清华大学、北京航空航天大学、大连理工大/ e, H" z0 M1 w: N6 A
学、武汉大学、重庆大学、中北大学和沈阳工业大学0 v0 F- k' z! Q' s& Q2 Y
等单位代表发起建立了无损检测高等教育发展论
( w. q0 W# f3 l5 p6 K2 C2 ^坛。其目的是促进我国无损检测高等教育的发展及
, q0 O0 b# Y: ]其国际交流,建立无损检测高等教育信息交流平台;
/ [0 f1 S- n5 v7 d- B' V- n& g同时为无损检测高等教育与无损检测人员、国内外
6 V, w& t) U- L5 d0 ]知名学者、应用企业、设备器材制造与供应商提供互. K# b3 a: |, r
动对话平台,以增进和深化各界的联系,推动和建立
! D8 A- _+ A: Q; b/ N& R7 Q+ N7 K密切的伙伴关系,在应对经济发展的需要和激烈的" P0 o% P+ K% k- _# m
市场竞争中增强实力,促进我国无损检测技术的7 |% t o- C# o; J/ s4 P
发展。
- Q" ?8 K& \1 M8 h) V会议决定于2005 年4 月6～8 日在上海举办首
3 q3 X( { g9 [8 K/ u届年会。届时将邀请国内知名专家进行专题报告,8 u* @0 `7 A$ X- @2 V
邀请无损检测专业毕业生进行创业报告,同时将安3 z1 v) D, U4 s: q
排在读无损检测研究生进行论文交流。会议期间将
. U* j% [9 y% [. A) v8 T' }7 L同时举办中英无损检测技术交流研讨会,五所英国" @2 I% Y) ]( D9 u' ~/ F+ @3 d
高等学校从事无损检测技术研究的六位教授届时将
: ~3 C9 [( r9 M0 C6 a访问中国,并在会议期间作专题报告和研讨。会议
9 S2 P. j0 O2 r$ y0 m还将安排国内外仪器生产厂商作新产品介绍和
6 P6 q' T- O) A/ n0 m展示。
+ _/ U$ q' L& Z1 P有关无损检测高等教育发展论坛和中英无损检
6 D+ _( J4 U# e3 f测技术交流研讨会的详细情况及参加会议的手续等
2 V/ k, t1 {$ A( X- |* P! G1 {' p问题请浏览学会信息网(www. chsndt . com) 。
- a, u: {% A" N; w: i(全国无损检测学会教育培训科普工作委员会)( M* Z% f3 P( \ _6 L- e
核工业无损检测人员资格鉴定考试大纲通过专家评审' l; T0 v5 {. j# ]# C9 ?9 V
核工业无损检测人员资格鉴定考试大纲专家评/ a6 k6 K& ]4 [( a! l9 t s
审会于2004 年11 月17～19 日在江苏周庄召开。4 z# v; i3 |$ ]* F# x
来自核行业管理和监管部门、核设备设计、制造、核, E j# h- Q4 B# X
燃料生产、核设备安装、核电厂、海军、九院等相关部
' r/ {5 H' y3 _' l. h门的16 位专家参加了会议。专家们一致认为,核工: U& b: f. Y, f5 m6 C' a
业无损检测人员资格鉴定考试大纲的编制对满足核
( R5 O- I: g0 ?+ b, y4 H工业建设和持续发展是十分必要、及时并具有积极
, O2 U( ?+ R/ g的意义。考试大纲的实施将对核工业无损检测人员! l/ f7 W$ `- ^ C' [+ s! i1 i
的考核和培训工作具有指导作用;对规范核工业无
( h: N% r1 q1 K1 C8 f损检测人员资格鉴定考试和提高核工业无损检测人
1 _6 Q3 c. Z( y) V! M Q* H! ~员的水平具有重要作用。该国内首次编写的考试大" x" [1 _: ]5 d/ j4 X R
纲体现了核工业的特点,总结了多年的实践经验,参4 Q7 L2 t+ H8 ?$ x7 J0 r
考了国内外无损检测人员资格鉴定的有关标准和文( r7 C0 O" z5 Q( s4 g* M
件,符合相关法规的要求。考试大纲条理清晰、结构; n* T$ l- m3 h. j/ N
完整、要求适宜、内容全面、可操作性强。核工业无4 a0 a1 }7 I/ h; W8 q$ d+ O- c
损检测人员培训鉴定考核将按该考试大纲执行。
+ v8 L- g; n9 {, ~( |% F(核工业无损检测中心 王跃辉). u! i5 d3 F1 X) z2 F5 B
声束相垂直时,则得到较高回波,其声程也会错误地) p1 n: a* y! R- f2 P M2 N
被指示为轴线声束反射的声程。 i- C- i+ R8 p K
实际上无论探头角度多大,这种扩散声束在焊
: l! G( W0 q* C" y4 W, U缝表面引起的伪缺陷回波现象都可能存在,主要取
8 J3 g4 a) d8 w2 ^0 Y, Q% n决于有效反射面的大小、方向、形状和粗糙度等。为! f* q* V; q( t: `, }$ M! m" [5 j, ?
了与变型波区别,更应该称其为变角回波。/ E" D4 K7 t5 A, p( w* L- K! m
4 试验结论
( U) I; P+ Y" T4 Z% N$ V: M% d9 W9 Y(1) 焊缝中的上述回波并非缺陷回波,是探头
# C' }, i7 E4 Q3 o) t8 z, u. X$ Z下扩散角内的某一声束在焊缝表面的反射波(变角8 Z% q5 Z5 M8 g$ \% d) x
回波) 。& O" w; @; ?! ~
(2) 无论斜探头角度多大,焊缝探伤的变角回# E( W ^) n9 A. y) N& W& D; H
波都有可能存在。但是否出现及其反射能量主要取2 A( g' i* n( a9 E
决于有效反射面的大小、方向、形状和粗糙度等。
% p% ]1 B9 b# K6 s9 }- K(3) 工件厚度和探头角度越大,变角回波的现
8 E4 p$ f4 ^0 {) M, s! Q象越明显。较薄工件用直射波探伤时可能不明显,- ]/ v1 {9 r7 p$ }, ~
但用二次以上的波(含二次波) 探伤时也很明显。4 f2 \1 _* M9 c9 P7 J7 |; h
(下转第54 页)
+ } H1 T9 Z* J* @( K1 Y50
/ C! d6 c6 u6 q" ~0 Q© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
2 F9 j9 U8 l7 ~- @: [% G第16 届世界无损检测大会论文题录( Ⅰ) NDT 无损检测
% Z7 k5 `8 _; c, k& R/ P8 q1 f3 \" U 2005 年第27 卷第1 期# w- u% `3 K9 C% ^' ]5 i
航空工业中的X 射线检测──现状、挑战和新的工艺, Y+ N7 y1 C9 |# m8 \. c
GA Mohr , T Fock (美国,德国)' {5 @* m( |" J( m/ l
阵列传感器2 ?! J- D: q* V$ q* [. j! {, i
柔性相控阵列传感器用于复杂几何形状部件的接触检测4 g5 k$ x9 @' w7 I
O Casula , C Poidevin , G Cattiaux 等(法国)" m2 c) d5 f. T0 M6 T" W B
产生可变方向声束的偏轴环形传感器阵列
9 v# x) T" d, X. K0 k& QH Masuyama , K Mizutani , K Nagai 等(日本)
; Y( ]; Y. `1 H7 e应用相控阵列超声对航空材料进行缺陷检测和分类
w! V# Z5 E$ [ _0 wV Kramb (美国); u: ?! v0 d5 }1 U) ~, S8 O" g
掩埋目标的电感和电容阵列成像
" }# R7 C7 { XD Schlicker , A Washabaugh , I Shay (美国)( o& J: u0 {$ A% I# l6 J$ G" v) @
将周期性压电复合材料阵列中的机械交扰降至最低
& V. P4 X1 }% N9 u; n4 VD Robert son , G Hayward , A Gachagan 等(英国) S. z+ x+ N- M+ l" l
相控阵列检测技术的新特征:模拟和实验
5 B( t( g3 O: aS Mahaut , S Chatillon , E Kerbrat 等(法国)7 w% D; H2 P7 o8 @* E* i* [
相控阵列技术应用于喷嘴检测& S& ^7 z: v/ E" E u
A García , C Pérez , F Fernández 等(西班牙)
7 P/ I. B+ W& b. N* R超声无损检测成像的最佳线性接受波束形成器0 u& e% {7 L6 M2 B3 j6 N3 N) t
F Lingval , T Olof sson , E Wennerst r ? m 等(瑞典)$ P S7 w- k- Y* O& A
固体中相控阵列超声脉冲的光弹性可视化
_4 \. Q8 {9 c- QE Ginzel , D Stewart (加拿大), J9 F M1 t& M( p7 D
应用超声阵列的快速、低成本、全波形的映射和分析& b9 k8 g- {9 k/ j$ y7 W
D Lines , J Skramstad , R Smith (英国,美国)
8 t! `- t* P% i6 T用于超声换能器的压电复合材料的最新进展" _( k& w9 \; f5 O5 T" U; x A
WL Dunlap J r (美国). d* Q& |6 z$ Q. _1 X" t( L
复杂几何形状自动放行检测的超声相控阵的信号分析% K# c8 [! V1 \; e; v4 \+ \6 t! ?( t4 F
S Labbe , P Langlois , F Tremblay 等(加拿大)
$ M- \. f5 [* g# E) O4 p4 D混频相控阵列研究4 K A2 D5 `# V) c1 k5 ~; P
Y Xiang , C Peng , XL Peng 等(中国)% t9 J( f! I; |- m5 c# t
应用相控阵列超声探头检测锻造不锈钢管道的贯穿焊缝 J% q& x1 c" h
MT Anderson , SE Cumblidge , SR Doctor (美国) U+ {+ h \0 X% ^# s% G; h
混凝土的超声相控阵列和合成孔径成像; p, a( @1 c/ C3 {9 a" U
KJ Langenberg , K Mayer , R Marklein 等(德国)
8 [: A# l: K0 j& V! |, U7 V9 |航空发动机部件检测中相控阵列超声的应用:从传统传感器8 p! I7 ~& d! d3 A9 O4 O1 t
的转变, t5 \9 G6 [7 I. k0 I: g. O
V Kramb (美国)* _$ n9 Z8 G P1 H8 n. I) h' g+ N
应用相控阵列技术进行大直径管道的壁厚测量0 T( k+ [+ S% W, ?' R/ M( Z
H Lompe , O Dillies , S Nit sche 等(德国,法国)
# ?! u: Y' ?7 Q1 V. k1 s' _) v基于小孔径换能器的相控天线阵列的焊缝超声断层成像) F' {2 E' q8 [5 ^$ n
AM Lutkevich , AA Samokrutov (俄罗斯)
: P/ S( x7 K" U+ M# B汽 车
. }& y5 X, t. x+ W制造环境中的无损检测系统' Y2 \' {5 H$ \: H9 I" g
XR Cao (美国)
+ J7 K$ S# v: Y第三代自动化缺陷识别系统( y. K& X2 C6 B- A4 D0 A5 l8 k! ]
F Herold , K Bavendiek , R Grigat (德国)
F3 i' M- ]' _$ X0 U, O8 c/ B汽车车身粘接质量超声信号的自适应滤波技术
# U1 |7 C4 o% J5 F/ d, L# pFM Severin , R Gr Maev(加拿大)
6 P2 K; e5 P3 Z, U& N应用超声检测、场致发射显微镜和残余应力测量进行点焊质
& p# k$ s3 r0 g* `! z量分析) C2 e# ~$ K4 J p
D Stocco , R Magnabosco , RM Barros (巴西)
+ a" V2 L, X: U7 g9 R: t5 X2 }$ n3 ?! `应用高分辨率声成像评价胶接质量5 U0 v* q) R* ^% R
E Yu Maeva , IA Severina , FM Severin 等(加拿大)
+ r( d2 j; Q0 V# p) Y& z7 w Y使用反射声波实时确定电阻点焊质量──与穿透传播模式
! h$ D# u- \; X0 P: \的比较
6 n( ?1 u8 B% H# ?& ~- r$ BAM Chertov , RG Maev (加拿大)
9 c$ T8 Z* q' \3 x- Q开发监控汽车发动机润滑油的线圈式机油探测系统
1 V: w5 W+ w; M5 ]/ iWT Kim , MY Choi , HW Park (韩国)4 S3 m4 r# T& T) ]1 {% P( L3 S
汽车制造中摩擦焊和胶粘固化的红外监控
2 r; _1 N, E' }7 h9 ~( o1 Q" CGB Chapman (加拿大)& b1 ?8 h, {" X7 \
汽车工业中的多种无损检测方法, D) k; ]' u$ r' [
P Buschke , W Roye , T Dahmen (德国)
- P8 i! |: C. x/ y4 V5 ~& ~推动汽车工业应用无损检测技术的需求5 @, D0 W1 E7 k- d) ~1 v$ ]
GB Chapman (德国)
* Q) l( I& w! R5 u4 l; y- ?汽车工业中无损检测的活动、需要和趋势
" V d3 R: d; W" e- u$ {9 l" lG Mozurkewich (美国)
) ?+ e8 c6 Y2 R. Q# r4 j% z" i) ^" H汽车工业中底盘单元铝铸件的X 射线检测实验报告
5 a6 l5 B. d' @: CM J elinek , T Fahrzeugguss (德国)
. o5 e$ n, a! `' \* N4 q! y' p2 w汽车后方障碍物超声探测方法的研究
/ V3 C# W' _% V6 kXB Zang , YR Mao , HW Zhao 等(中国)
# O0 a. _+ l5 }( C( D8 `# W汽车工业深拉工序中管道裂纹的声发射检测0 Y5 Q* [8 ~, j8 k- F* o
B Bisiaux , T Wartel , A Proust 等(法国) (未完待续)/ O4 N( R. y! K9 I
张 坚译 耿荣生校
' U$ m: }- s( u. e7 {: }0 F(上接第50 页)
0 ?( u: Q3 G, f( f0 ^# L(4) 凡遇到此类按常规定位方法定位于熔合线$ ]( k. c1 G9 V" r3 L) V% u6 G, t
附近或母材内的回波,都应慎重对待,需要认真地观) g! Q9 y# _- q1 K5 H f
察焊缝外形、更换探头角度、双面双侧检测、精确定
" q' K9 n w/ B* I! |位分析,必要时打磨焊缝等,以免造成误判。9 { ]- Z2 F* ?+ Y, V3 `
(5) 当探头折射角较大,灵敏度较高时,有一部
# \9 g6 }* a8 {, e0 J2 ^9 q) Z分能量转换成表面波。当表面波传播到耦合剂堆积! a3 x0 N$ o$ |, [4 X
处,也能形成反射信号。这时只要不动探头,随着耦- v3 U3 a% X+ r8 ]5 T/ {
合剂扩散,波幅逐渐降低,如果擦去探头前耦合剂,
! w5 f9 W! Z( k2 G, [) I信号立刻消失。) }: |+ ~. L( p; z6 y
(6) 超声波探伤中探头经常与工件表面摩擦,9 L: f" L4 L5 j' }3 u
时间长了探头容易造成前磨和后磨。当出现前磨
" ]2 t, r& _6 [6 U9 e- E4 \时,折射角变小, K 值变小; 当出现后磨时, 折射角) M" f! O1 q2 [# @( {
变大, K 值变大;如果不及时校验仪器,对缺陷的定
. Y6 J9 t- p% q4 F/ j# p2 y位、定量评定容易发生错误。温度对探头影响很大,' P+ l) j% C% v; y, n# _* v; H
一般探头的K 值是在室温下测定,在温差大的天气
7 J7 ?: c6 B# D* w9 s探伤时,应注意及时测定探头K 值,以免误测;高温* H( @, d' @& y3 W" @- z
探伤时,必须使用高温探头。5 B7 Z. I2 ^/ }3 x! F* U8 C
547 x" \. [/ Q7 w
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5 e' }4 ]( |$ M# j
5 Z; D3 }, s5 H( A( b: y' q* f补充内容 (2011-9-16 13:32):1 I6 _, e8 X! l* v( G3 J0 f
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发表于 2011-8-20 17:17:47
发表于 2011-9-1 22:49:40
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