焊接工艺问答(无损探伤)（二）

HEATS

18．试述射线探伤的质量标准。

1 u( T' J6 P; U' {, r5 u

根据GB3323-87《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》的规定，射线探伤的质量标准分为照相质量等级和焊缝质量等级两部分。

根据采用的射源种类及其能量的高低、胶片的种类、增感方式、底片的黑度、射源与胶片间的距离等参数，照相质量等级分为A、AB和B三级，质量级别顺次增高。即后者比前者分辨相同尺寸的缺陷时，透照的厚度大。锅炉压力容器的缝照相质量为AB级。

; V; D& g% K4 k% `$ h$ E

焊缝质量等级共分四级，Ⅰ级焊缝内缺陷最少，质量最高；Ⅱ、Ⅲ级焊缝内的缺陷依次增多，质量逐次下降，缺陷数量超过Ⅲ级者为Ⅳ级，Ⅳ级最差。缺陷数量的规定：Ⅰ级焊缝内不准有裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣（允许有少量气孔和点状夹渣 ）；Ⅱ、Ⅲ级焊缝内不准有裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊中的未焊透（允许有一定数量的气孔、条状夹渣和不加垫板单面焊中的未焊透）。

# d3 V' U, ]" ^$ x; T L. }6 t& n# @

19．试述超声波探伤的原理及质量标准。

利用超声波探测材料内部缺陷的无损检验法称超声波探伤。超声探伤的原理，是利用焊缝中的缺陷与正常组织具有不同的声阻抗（材料体积质量与声速的乘积）和声波在不同声阻抗的异质界面上，通过超声波时会产生反射现象来发现缺陷的。探伤时由探头中的压电换能器发射脉冲超声波。通过声耦合介质（水、油、甘油或浆糊等）传播到焊件中，遇到缺陷后产生反射波，然后再用另一个类似的探头或同一个探头接收反射的声波，经换能器转换成电信号，放大后显示在荧光屏上或打印在纸带上。根据探头位置和声波的传播时间（荧光屏上回波位置）可求得缺陷位置；反射波的幅度可以近似地评估缺陷的大小，见图4。

. c8 Y0 B- b; F# a8 M* S

质量标准：超声波探测焊缝的方向愈多，波束垂直于缺陷平面的机率愈大，缺陷的检出率也愈高，其评定结果也愈准确。GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》中规定，根据对焊缝探测方向的多少，把超声波伤划分为A、B、C三个检验等级，检验的完善程度逐级升高，其中B级适合于受压容器。

# |3 @; U( w- k# d* _

焊缝质量等级分类见表10。表中数字为允许最大波幅长度。

* Z0 X) H% C1 Y1 Q9 K% c

# l5 S6 D) ?1 z9 a7 B

20．试比较射线探伤和超声探伤各自的技术特性。

; j* L; N- D/ g, R i; e. Y& E: _

射线探伤和超声探伤的技术特性比较见表11。

表11  射线探伤和超声探伤的技术特性比较

! S' k7 G$ @, I6 |! ] X8 j! F; g0 q$ m' ^8 |, Q/ Q' ?3 N' c; F L0 V# I3 u. p# U3 s1 y/ {$ f" S( U( Q1 u) k# L. `8 n' u2 s+ s3 u/ t( U8 I+ ?3 v1 h% s0 j+ g/ Q9 F' R2 ^) n+ q$ i0 W% C. |+ h6 D* ~% d7 G9 h* K; b- m: `, V( i1 M( b. C% O4 m0 _: E! V0 e# a; s6 U0 g+ K: B* r; n; A/ @0 Q* k/ f; c7 @8 R" m! h& V- r4 i7 p* M8 y7 ?) O/ c( a3 T" J' ? r5 O! B. h7 L( i) e2 @, U: z, W. g" [8 R* N' E# a* a" `( w3 U# V1 t5 H9 O* q" s% W% Y. m: x: v$ N0 i4 M* _4 H5 ]2 ?9 \7 X6 f6 E; C( g4 d. D) A- L r2 Q1 e& ~4 O# e( M" H. e* r: x: o6 u" |% g% B1 A# _4 k- U( Q. C/ C9 I4 g2 Z9 R; r5 k" T5 [& P& a6 Z# R) C4 {2 Z, c$ Y6 @; D2 Z4 D0 o- g* W* q& W: F7 b& Y/ y2 g2 v) q3 ^$ g# B: V) s* i( q' K4 Q: W+ h! e: Q n4 m' _/ d+ t' W& _+ v1 [+ u- o7 D! W0 l5 X6 x- Q4 a2 {6 X l5 u( Z" F3 [. [, n+ r5 H5 N2 f9 M. y4 ^& U y0 X$ }, y% m! g w( v u$ T+ \5 \5 T$ D5 N% V6 X Q8 `' L4 d, [* u5 y6 N, D4 m+ `/ w# |, u2 _$ a, B# l, D9 A; r) C" B; T% u

检  测  方  法		- T" X5 b; p2 L 射线照相法探伤	超声探伤
原       理	5 i& d ^6 b; i5 _" E   方法的原理	穿透法	# ]6 ]; {* F' T/ d7 k' x$ l   脉冲反射法
	物理能量	' h6 G5 ]! ] D X* }7 @8 [, P   电磁波	弹性波
	缺陷部位的表现形式	- m U g4 w5 B L* G% L   完好部件与缺陷部位的穿透剂量有差异。其差异程度与这两部分的材质、射线透过的方向以及缺陷的尺寸有关。	, }' U& C( w! z, L* a! U   在完好部位没有反射波，而在缺陷部位发生反射波。其反射程度与完好部位和缺陷部位的材质有关。
	) A1 j6 O6 c0 f8 ?' k" L2 q* n   信息显示	" r. @ h2 A$ n, \; U9 |   射线底片	" C* i. F4 E4 a" Q! x" r   荧光屏
	0 ~" B3 m; B2 B   显示的内容	2 b& b$ a+ n8 t& e. Y( T   完好部位与缺陷部位的底片黑度差	缺陷反射波的位置和幅度
	. [# R/ K- P' c# [   易于检测的缺陷方向	3 v8 c( Q* r+ E* t0 w   与射线方向平行的方向	5 k5 C% V) B2 b   与超声波束垂直的方向
	8 G3 K. w2 O# {6 j& |1 z   易于检测的缺陷形状	" Z+ ^- h; Y# I7 t/ b6 ~   在射线方向上有深度的缺陷	与超声波束成垂直方向扩展的缺陷
被 检 ! X! N+ h4 ~6 G+ q 物	- i- x1 P/ Y0 j/ \. u# P   铸件	7 n! k1 S8 \ C" N4 z( B' Y* _ ◎	; V5 @/ m& n- H1 e8 e& L ○
	锻件	2 ?, T3 A# }' u ×	◎
	压延件	* [7 S* P% {" {: W( I ×	◎
	焊缝	+ m4 p7 ~, L. i6 N; G ◎	: Z' W6 \. H( T7 b( p+ i7 D ○
缺     陷	分层	, V, Y6 n8 P8 F8 c8 Q5 q ~0 [0 W ×	j0 d! B( m3 v' H0 r! t0 M ◎
	9 I# {: Q+ v, p# d \. S! A1 H   气孔	3 m+ g$ g$ w3 o O8 b ◎	○
	, @6 z3 T% t' P+ c- G2 l9 f   未焊透	○	○
	" B& V$ `0 r5 R! |" S$ ?4 P; S9 a \   未熔合	○	( s3 }4 K: {! A/ R, C- l ○
	& j1 e' i" A3 W   裂纹	c- }$ P1 e. ?$ e) _' j △	△
	夹渣	◎	6 X. r+ B7 i% h' Z q+ ^ ○

注：◎－很合适；○－合适；△－有附加条件时合适；×－不合适。

' d- v8 C# f/ z3 ?% g5 Y/ v# ?