鍋爐小徑管焊縫超聲波探傷

侯耀民

摘 要：主要針對鍋爐小徑管焊縫超聲波探傷展開探討，簡述了探傷所用的儀器和試塊，并系統分析了檢驗方法和T91小徑管焊縫超聲探傷過程，以期能為檢測工作提供參考和借鑒。

關鍵詞：鍋爐小徑管；焊縫；超聲波檢測；T91鋼材料

中圖分類號：TE973.3；TQ055.8 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）12-0023-02

實施鍋爐小徑管焊縫探傷操作通常是運用射線照相措施進行的，但是該操作措施存在較為明顯的局限性，在探傷過程中容易檢漏未熔合性裂紋和部分危險性較強的缺陷。除此之外，部分小徑管缺陷部位不易察覺，導致探傷檢測工作難度增大，而且一些裂縫不能獲得合理的監(jiān)控。然而，隨著我國科學技術的發(fā)展，逐漸推行使用超聲波小徑管探傷技術，可以快速解決小徑管在焊縫時容易出現的問題。因此，本文對超聲波探傷操作方法在鍋爐小徑管裂紋等問題上的運用進行了分析，并為今后的探傷工作提供有效的經驗和技術。

1 制作DAC曲線

如果管子寬度<6 mm，在指定試塊中，可用深度約為5 mm、直徑為1 mm的管道通孔對其進行調節(jié)，讓其最大反射波線高度可滿足整個熒屏，并以85%作為標準波高，然后通過繪畫直線作為直射波實驗工作。當信息顯示增加到4 dB后，再描繪另外一條直線作為再次實驗操作。如果管子寬度>6 mm，應選用標準方法制造直徑為1 mm的管道通孔的曲線。

2 試塊和儀器

本次研究選取EPOCH4型號的超聲探傷裝置，該裝置探頭數據為B=71.6 b、K=3，設備頻率是5 MHz，前端數值顯示為5 mm。采用該裝置前期要把設備底部按照管子的彎度概率將其磨合成弧度相當的觸碰面。然后運用型號為DL-1的焊縫探傷裝置指定試塊材料實施調節(jié)掃描工作，并有效運用熒屏屏幕，采用為管子寬度的兩次波度進行探傷，使管子寬度完全占據整個畫面，并通過屏幕對速度進行調節(jié)。

3 試驗

試驗操作期間，應先把焊縫兩邊完全磨平，使其表面完全光滑，然后采用型號為CG-9的耦合物質，在打磨面作為一般補償0～4 dB。進行一次探傷實驗的過程中，其散射數量和曲折概率應按照探傷管子的型號而定，在指定試塊中進行試驗時，通常顯示為3 dB。探傷靈敏概率也由DAC曲線逐漸上漲到10 dB。但因大部分超聲探頭外部使用的是金屬材質，而且其形狀為尖銳的棱角，因此，在進行試驗操作前期，應把超聲波前端探頭部位的金屬材質中棱角較為尖銳的部位用砂布打磨為圓形形狀，防止其因形狀尖銳而影響試驗結果，并且可能導致操作人員的手指受損。

對小徑管焊縫進行超聲檢驗操作期間，因為采用超聲波進行探傷，所以，探頭裝置存在較大的折射角，并且表面容易形成波狀。因此，在掃查期間，可以將手指擺放在探頭裝置前端，阻斷表面波對外傳送。

運用一次波進行探傷期間，所產生的反射波可將其作為一次性波點；在使用二次探傷時，如果出現的反射波點與一次形成的反射波點相同，可視為小徑管焊縫內部存在的缺陷，此時應對波型進行區(qū)分，分別為根部變型、表面波變形和擴散聲中引發(fā)的高度反射波。此時可將手指沾油，然后輕輕拍打在與焊縫平行的水平位置，如果反射波位置在一次波中最大標記中水平位置的另外一邊，可將其視為小徑管出現根部裂縫。最后，對出現的可疑信號進行分析，避免在進行探傷操作期間出現檢漏、誤判的現象，根部裂縫出現的深度可采用指定試塊實施檢驗、檢測。

經試驗得出，較多小徑管中的管壁比較薄弱，如果在一次波聲束之后引發(fā)的束聲在后面不斷擴散并根據底部不斷反射到焊縫面，然后在余高部位出現反射波，而此次波點剛好位于一次、二次波之間時，常因操作人員經驗不足或操作失誤誤判為上端缺陷或中端缺陷。因此，在判斷時可根據探頭的水平定位、探頭位置或是焊縫余高對其實施識別操作，在檢查小徑管焊縫余高探頭的過程中，由于反射點在一次、二次波之間，因此可能會存在誤判現象。

4 T91小徑管焊縫超聲波探傷操作

由于T91材料包含鋼合金元素，且該元素含量約為15%以上，所以偏向淬硬的概率較大。在進行焊接期間，外部金屬材質由高溫逐漸冷卻后，容易形成淬硬較強的馬氏物質，并在拘束力度和氫元素的作用下，導致冰裂縫出現。同時，由于金屬熔解后具備較高溫度和黏液流動性較差的特點，因此，在數值較低期間對其進行焊接操作容易出現未焊透、未熔合等裂縫問題。而T91鋼材料需要在數值較高的裝置中使用，并能保證該設備具備較強的應力和可承受較高溫度的能力，如果出現缺陷性危害會對操作人員的生命安全造成威脅。采用超聲波對小徑管裂縫進行探傷不僅可以降低對人的危害性，還能提高缺陷檢測效率，尤其是對沒有焊透、有焊縫等缺陷進行的檢驗，并且探傷概率較高。

在T91作為試塊材料期間，相同的探頭材質應選用常規(guī)T91鋼材質與合金鋼材質，并根據聲波折射理論分析，詳見圖1.

在T91鋼材料與常規(guī)合金鋼材料中的分析

5 結束語

綜上所述，在鍋爐小徑管焊縫探傷操作過程中采用超聲波進行檢測，方法較為簡便，并且不受位置、場地限制，還具備檢測技術精準、工作效率較高等優(yōu)勢。因此，超聲波檢測技術在小徑管焊縫探傷過程中獲得了廣泛運用。

參考文獻

[1]張塞.小徑管焊縫超聲波探傷方法在鍋爐省煤器改造中的應用[J].華章：初中讀寫，2007（09）：120-155.

[2]楊楠，孔曉明，劉佳鵬，等.超聲波檢測小徑管對接焊縫的相關討論[J].中國石油和化工標準與質量，2013（11）：160-184.

〔編輯：張思楠〕

摘 要：主要針對鍋爐小徑管焊縫超聲波探傷展開探討，簡述了探傷所用的儀器和試塊，并系統分析了檢驗方法和T91小徑管焊縫超聲探傷過程，以期能為檢測工作提供參考和借鑒。

關鍵詞：鍋爐小徑管；焊縫；超聲波檢測；T91鋼材料

中圖分類號：TE973.3；TQ055.8 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）12-0023-02

實施鍋爐小徑管焊縫探傷操作通常是運用射線照相措施進行的，但是該操作措施存在較為明顯的局限性，在探傷過程中容易檢漏未熔合性裂紋和部分危險性較強的缺陷。除此之外，部分小徑管缺陷部位不易察覺，導致探傷檢測工作難度增大，而且一些裂縫不能獲得合理的監(jiān)控。然而，隨著我國科學技術的發(fā)展，逐漸推行使用超聲波小徑管探傷技術，可以快速解決小徑管在焊縫時容易出現的問題。因此，本文對超聲波探傷操作方法在鍋爐小徑管裂紋等問題上的運用進行了分析，并為今后的探傷工作提供有效的經驗和技術。

1 制作DAC曲線

如果管子寬度<6 mm，在指定試塊中，可用深度約為5 mm、直徑為1 mm的管道通孔對其進行調節(jié)，讓其最大反射波線高度可滿足整個熒屏，并以85%作為標準波高，然后通過繪畫直線作為直射波實驗工作。當信息顯示增加到4 dB后，再描繪另外一條直線作為再次實驗操作。如果管子寬度>6 mm，應選用標準方法制造直徑為1 mm的管道通孔的曲線。

2 試塊和儀器

本次研究選取EPOCH4型號的超聲探傷裝置，該裝置探頭數據為B=71.6 b、K=3，設備頻率是5 MHz，前端數值顯示為5 mm。采用該裝置前期要把設備底部按照管子的彎度概率將其磨合成弧度相當的觸碰面。然后運用型號為DL-1的焊縫探傷裝置指定試塊材料實施調節(jié)掃描工作，并有效運用熒屏屏幕，采用為管子寬度的兩次波度進行探傷，使管子寬度完全占據整個畫面，并通過屏幕對速度進行調節(jié)。

3 試驗

試驗操作期間，應先把焊縫兩邊完全磨平，使其表面完全光滑，然后采用型號為CG-9的耦合物質，在打磨面作為一般補償0～4 dB。進行一次探傷實驗的過程中，其散射數量和曲折概率應按照探傷管子的型號而定，在指定試塊中進行試驗時，通常顯示為3 dB。探傷靈敏概率也由DAC曲線逐漸上漲到10 dB。但因大部分超聲探頭外部使用的是金屬材質，而且其形狀為尖銳的棱角，因此，在進行試驗操作前期，應把超聲波前端探頭部位的金屬材質中棱角較為尖銳的部位用砂布打磨為圓形形狀，防止其因形狀尖銳而影響試驗結果，并且可能導致操作人員的手指受損。

對小徑管焊縫進行超聲檢驗操作期間，因為采用超聲波進行探傷，所以，探頭裝置存在較大的折射角，并且表面容易形成波狀。因此，在掃查期間，可以將手指擺放在探頭裝置前端，阻斷表面波對外傳送。

運用一次波進行探傷期間，所產生的反射波可將其作為一次性波點；在使用二次探傷時，如果出現的反射波點與一次形成的反射波點相同，可視為小徑管焊縫內部存在的缺陷，此時應對波型進行區(qū)分，分別為根部變型、表面波變形和擴散聲中引發(fā)的高度反射波。此時可將手指沾油，然后輕輕拍打在與焊縫平行的水平位置，如果反射波位置在一次波中最大標記中水平位置的另外一邊，可將其視為小徑管出現根部裂縫。最后，對出現的可疑信號進行分析，避免在進行探傷操作期間出現檢漏、誤判的現象，根部裂縫出現的深度可采用指定試塊實施檢驗、檢測。

經試驗得出，較多小徑管中的管壁比較薄弱，如果在一次波聲束之后引發(fā)的束聲在后面不斷擴散并根據底部不斷反射到焊縫面，然后在余高部位出現反射波，而此次波點剛好位于一次、二次波之間時，常因操作人員經驗不足或操作失誤誤判為上端缺陷或中端缺陷。因此，在判斷時可根據探頭的水平定位、探頭位置或是焊縫余高對其實施識別操作，在檢查小徑管焊縫余高探頭的過程中，由于反射點在一次、二次波之間，因此可能會存在誤判現象。

4 T91小徑管焊縫超聲波探傷操作

由于T91材料包含鋼合金元素，且該元素含量約為15%以上，所以偏向淬硬的概率較大。在進行焊接期間，外部金屬材質由高溫逐漸冷卻后，容易形成淬硬較強的馬氏物質，并在拘束力度和氫元素的作用下，導致冰裂縫出現。同時，由于金屬熔解后具備較高溫度和黏液流動性較差的特點，因此，在數值較低期間對其進行焊接操作容易出現未焊透、未熔合等裂縫問題。而T91鋼材料需要在數值較高的裝置中使用，并能保證該設備具備較強的應力和可承受較高溫度的能力，如果出現缺陷性危害會對操作人員的生命安全造成威脅。采用超聲波對小徑管裂縫進行探傷不僅可以降低對人的危害性，還能提高缺陷檢測效率，尤其是對沒有焊透、有焊縫等缺陷進行的檢驗，并且探傷概率較高。

在T91作為試塊材料期間，相同的探頭材質應選用常規(guī)T91鋼材質與合金鋼材質，并根據聲波折射理論分析，詳見圖1.

在T91鋼材料與常規(guī)合金鋼材料中的分析

5 結束語

綜上所述，在鍋爐小徑管焊縫探傷操作過程中采用超聲波進行檢測，方法較為簡便，并且不受位置、場地限制，還具備檢測技術精準、工作效率較高等優(yōu)勢。因此，超聲波檢測技術在小徑管焊縫探傷過程中獲得了廣泛運用。

參考文獻

[1]張塞.小徑管焊縫超聲波探傷方法在鍋爐省煤器改造中的應用[J].華章：初中讀寫，2007（09）：120-155.

[2]楊楠，孔曉明，劉佳鵬，等.超聲波檢測小徑管對接焊縫的相關討論[J].中國石油和化工標準與質量，2013（11）：160-184.

〔編輯：張思楠〕

摘 要：主要針對鍋爐小徑管焊縫超聲波探傷展開探討，簡述了探傷所用的儀器和試塊，并系統分析了檢驗方法和T91小徑管焊縫超聲探傷過程，以期能為檢測工作提供參考和借鑒。

關鍵詞：鍋爐小徑管；焊縫；超聲波檢測；T91鋼材料

中圖分類號：TE973.3；TQ055.8 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）12-0023-02

實施鍋爐小徑管焊縫探傷操作通常是運用射線照相措施進行的，但是該操作措施存在較為明顯的局限性，在探傷過程中容易檢漏未熔合性裂紋和部分危險性較強的缺陷。除此之外，部分小徑管缺陷部位不易察覺，導致探傷檢測工作難度增大，而且一些裂縫不能獲得合理的監(jiān)控。然而，隨著我國科學技術的發(fā)展，逐漸推行使用超聲波小徑管探傷技術，可以快速解決小徑管在焊縫時容易出現的問題。因此，本文對超聲波探傷操作方法在鍋爐小徑管裂紋等問題上的運用進行了分析，并為今后的探傷工作提供有效的經驗和技術。

1 制作DAC曲線

如果管子寬度<6 mm，在指定試塊中，可用深度約為5 mm、直徑為1 mm的管道通孔對其進行調節(jié)，讓其最大反射波線高度可滿足整個熒屏，并以85%作為標準波高，然后通過繪畫直線作為直射波實驗工作。當信息顯示增加到4 dB后，再描繪另外一條直線作為再次實驗操作。如果管子寬度>6 mm，應選用標準方法制造直徑為1 mm的管道通孔的曲線。

2 試塊和儀器

本次研究選取EPOCH4型號的超聲探傷裝置，該裝置探頭數據為B=71.6 b、K=3，設備頻率是5 MHz，前端數值顯示為5 mm。采用該裝置前期要把設備底部按照管子的彎度概率將其磨合成弧度相當的觸碰面。然后運用型號為DL-1的焊縫探傷裝置指定試塊材料實施調節(jié)掃描工作，并有效運用熒屏屏幕，采用為管子寬度的兩次波度進行探傷，使管子寬度完全占據整個畫面，并通過屏幕對速度進行調節(jié)。

3 試驗

試驗操作期間，應先把焊縫兩邊完全磨平，使其表面完全光滑，然后采用型號為CG-9的耦合物質，在打磨面作為一般補償0～4 dB。進行一次探傷實驗的過程中，其散射數量和曲折概率應按照探傷管子的型號而定，在指定試塊中進行試驗時，通常顯示為3 dB。探傷靈敏概率也由DAC曲線逐漸上漲到10 dB。但因大部分超聲探頭外部使用的是金屬材質，而且其形狀為尖銳的棱角，因此，在進行試驗操作前期，應把超聲波前端探頭部位的金屬材質中棱角較為尖銳的部位用砂布打磨為圓形形狀，防止其因形狀尖銳而影響試驗結果，并且可能導致操作人員的手指受損。

對小徑管焊縫進行超聲檢驗操作期間，因為采用超聲波進行探傷，所以，探頭裝置存在較大的折射角，并且表面容易形成波狀。因此，在掃查期間，可以將手指擺放在探頭裝置前端，阻斷表面波對外傳送。

運用一次波進行探傷期間，所產生的反射波可將其作為一次性波點；在使用二次探傷時，如果出現的反射波點與一次形成的反射波點相同，可視為小徑管焊縫內部存在的缺陷，此時應對波型進行區(qū)分，分別為根部變型、表面波變形和擴散聲中引發(fā)的高度反射波。此時可將手指沾油，然后輕輕拍打在與焊縫平行的水平位置，如果反射波位置在一次波中最大標記中水平位置的另外一邊，可將其視為小徑管出現根部裂縫。最后，對出現的可疑信號進行分析，避免在進行探傷操作期間出現檢漏、誤判的現象，根部裂縫出現的深度可采用指定試塊實施檢驗、檢測。

經試驗得出，較多小徑管中的管壁比較薄弱，如果在一次波聲束之后引發(fā)的束聲在后面不斷擴散并根據底部不斷反射到焊縫面，然后在余高部位出現反射波，而此次波點剛好位于一次、二次波之間時，常因操作人員經驗不足或操作失誤誤判為上端缺陷或中端缺陷。因此，在判斷時可根據探頭的水平定位、探頭位置或是焊縫余高對其實施識別操作，在檢查小徑管焊縫余高探頭的過程中，由于反射點在一次、二次波之間，因此可能會存在誤判現象。

4 T91小徑管焊縫超聲波探傷操作

由于T91材料包含鋼合金元素，且該元素含量約為15%以上，所以偏向淬硬的概率較大。在進行焊接期間，外部金屬材質由高溫逐漸冷卻后，容易形成淬硬較強的馬氏物質，并在拘束力度和氫元素的作用下，導致冰裂縫出現。同時，由于金屬熔解后具備較高溫度和黏液流動性較差的特點，因此，在數值較低期間對其進行焊接操作容易出現未焊透、未熔合等裂縫問題。而T91鋼材料需要在數值較高的裝置中使用，并能保證該設備具備較強的應力和可承受較高溫度的能力，如果出現缺陷性危害會對操作人員的生命安全造成威脅。采用超聲波對小徑管裂縫進行探傷不僅可以降低對人的危害性，還能提高缺陷檢測效率，尤其是對沒有焊透、有焊縫等缺陷進行的檢驗，并且探傷概率較高。

在T91作為試塊材料期間，相同的探頭材質應選用常規(guī)T91鋼材質與合金鋼材質，并根據聲波折射理論分析，詳見圖1.

在T91鋼材料與常規(guī)合金鋼材料中的分析

5 結束語

綜上所述，在鍋爐小徑管焊縫探傷操作過程中采用超聲波進行檢測，方法較為簡便，并且不受位置、場地限制，還具備檢測技術精準、工作效率較高等優(yōu)勢。因此，超聲波檢測技術在小徑管焊縫探傷過程中獲得了廣泛運用。

參考文獻

[1]張塞.小徑管焊縫超聲波探傷方法在鍋爐省煤器改造中的應用[J].華章：初中讀寫，2007（09）：120-155.

[2]楊楠，孔曉明，劉佳鵬，等.超聲波檢測小徑管對接焊縫的相關討論[J].中國石油和化工標準與質量，2013（11）：160-184.

〔編輯：張思楠〕