在鍋爐、壓力容器制造行業，多處采用T型焊接接頭形式，由于結構原因，其它無損檢測檢測方法很難檢測到焊縫內部缺陷，T型焊接接頭最佳的無損檢測方法就是超聲波檢測，它能夠最大限度的檢測出焊縫中危害性的缺陷。

超聲波檢測是在不破壞或損壞被檢對象前提下,以物理方法為手段,借助相應的設備器材,按照標準規定的技術要求,對檢測對象的內部及表面進行檢查,并對結果進行分析和評價。下面就我在對T型接頭焊縫超聲檢測作一總結。

T型接頭超聲檢測采用T型焊接接頭形式,由于結構原因,T型焊接接頭一般無法進行射線檢測,同時,在現行的NB/T47013.3-2015標準中,承壓設備除熔化焊對接焊接接頭外,已經在附錄M里有詳細規定和要求,應對該類型焊接接頭實施超聲檢測。

1、探頭的選擇

(1)橫波斜探頭:K1、K2,短前沿;尤其是K1斜探頭,在圖1中的位置2檢測時,要保證掃查到焊縫根部。

(2)縱波直探頭:5MHz單晶直探頭或雙晶直探頭(因為翼板一般較薄),探頭晶片尺寸根據情況定;雙直探頭的焦點深度應與翼板厚度相近。

2、儀器調節

(1)斜探頭入射點、折射角(K值)斜探頭入射點的測定一般采用CSK-ⅠA試塊,折射角(K值)可以用CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA或用CSK-Ⅳ試塊測定。

(2)儀器時基線的調整應選擇在CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA或CSK-Ⅳ試塊上進行。

(3)距離波幅曲線的制作,根據不同厚度可選擇水平1:1調節掃描速度,也可以按深度1:1,2:1。距離波幅曲線靈敏度應以腹板厚度為工件厚度的規定執行。

(4)直探頭在CSK-ⅡA試塊,按深度1:1調節掃描速度,制作距離波幅曲線。

3、檢測方法

(1)用K1,K2斜探頭在腹板外側(圖1中的位置1處),用直射法和一次反射法作鋸齒形掃查,主要檢測焊接接頭的根部未焊透、未熔合,腹板側的坡口未熔合,焊縫內部的氣孔、夾渣等缺陷。

(2)用直探頭或雙直探頭在翼板外側焊縫輪廓范圍內(圖1和圖2的位置3)進行檢測,主要用于發現層狀撕裂和翼板側的內部未熔合等缺陷。

4、缺陷回波的判別

(1)層狀撕裂和翼板側未熔合的鑒別層狀撕裂一般出現在翼板內部,當采用直探頭或雙直探頭在翼板外側探測時,其反射波深度位置小于翼板厚度;翼板側未熔合,是由于熔敷金屬沒有熔化翼板母材金屬,導致熔敷金屬和母材金屬沒有結合的缺陷,其反射波深度等于翼板厚度。

(2)根部未焊透和未熔合的鑒別根部未焊透和根部未熔合是兩種不同類型的缺陷。根部未焊透由于熔敷金屬沒有熔化翼板母材金屬和腹板坡口鈍邊母材金屬,焊縫根部沒有和熔敷金屬結合,并且沒有被填滿形成的缺陷;根部未熔合是由于焊接接頭一側母材金屬沒有被熔敷金屬熔化,并沒有和熔敷金屬結合的一種缺陷,T型接頭的根部未熔合一般發生在翼板側。用斜探頭在腹板外側面檢測時,可以利用缺陷不同位置的端角反射波進行判斷,以確定焊縫的根部未焊透和未熔合缺陷。

(3)底波和根部缺陷波的鑒別全部焊透的T型接頭內側根部成型外觀一般都比較圓滑,并略高于母材(腹板),用斜探頭在腹板位置2探測時,其根部反射來自翼板側的焊縫根部端角;用直探頭在翼板外側探測時,利用半波高度法確定邊界。

(4)綜合判斷在T型接頭焊縫超聲波檢測中有時由于腹板較薄,焊縫較窄,往往會造成誤判,所以需準確確定聲程距離并根據水平位置確定深度,或用沾有耦合劑(油或工業漿糊)的手輕輕拍打焊縫邊緣,看反射波是否跳動來綜合判斷。