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超聲波探傷儀探傷過程中常見的問題
超聲波探傷儀探傷過程中常見的問題
探傷過程中常見缺陷判斷及產(chǎn)生的原因
對于內(nèi)部缺陷的性質(zhì)的估判以及缺陷的產(chǎn)生的原因和防止措施大體總結(jié)了以下幾點(diǎn):
1、氣孔:
單個氣孔回波高度低,波形為單縫,較穩(wěn)定。從各個方向探測,反射波大體相同,但稍一動超聲波探傷儀探頭就消失,密集氣孔會出現(xiàn)一簇反射波,波高隨氣孔大小而不同,當(dāng)探頭作定點(diǎn)轉(zhuǎn)動時,會出現(xiàn)此起彼落的現(xiàn)象。
產(chǎn)生這類缺陷的原因主要是焊材未按規(guī)定溫度烘干,焊條藥皮變質(zhì)脫落、焊芯銹蝕,焊絲清理不干凈,手工焊時電流過大,電弧過長;埋弧焊時電壓過高或網(wǎng)絡(luò)電壓波動太大;氣體保護(hù)焊時保護(hù)氣體純度低等。如果焊縫中存在著氣孔,既破壞了焊縫金屬的致密性,又使得焊縫有效截面積減少,降低了機(jī)械性能,特別是存鏈狀氣孔時,對彎曲和沖擊韌性會有比較明顯降低。
防止這類缺陷防止的措施有:不使用藥皮開裂、剝落、變質(zhì)及焊芯銹蝕的焊條,生銹的焊絲必須除銹后才能使用。所用焊接材料應(yīng)按規(guī)定溫度烘干,坡口及其兩側(cè)清理干凈,并要選用合適的焊接電流、電弧電壓和焊接速度等。
2、夾渣:
點(diǎn)狀夾渣回波信號與點(diǎn)狀氣孔相似,條狀夾渣回波信號多呈鋸齒狀波幅不高,超聲波探傷波形多呈樹枝狀,主峰邊上有小峰,探頭平移波幅有變動,從各個方向探測時反射波幅不相同。
這類缺陷產(chǎn)生的原因有:焊接電流過小,速度過快,熔渣來不及浮起,被焊邊緣和各層焊縫清理不干凈,其本金屬和焊接材料化學(xué)成分不當(dāng),含硫、磷較多等。
防止措施有:正確選用焊接電流,焊接件的坡口角度不要太小,焊前必須把坡口清理干凈,多層焊時必須層層**焊渣;并合理選擇運(yùn)條角度焊接速度等。
3、未焊透:
反射率高,波幅也較高,超聲波探傷儀探頭平移時,波形較穩(wěn)定,在焊縫兩側(cè)探傷時均能得到大致相同的反射波幅。這類缺陷不僅降低了焊接接頭的機(jī)械性能,而且在未焊透處的缺口和端部形成應(yīng)力集中點(diǎn),承載后往往會引起裂紋,是一種危險性缺陷。
其產(chǎn)生原因一般是:坡口純邊間隙太小,焊接電流太小或運(yùn)條速度過快,坡口角度小,運(yùn)條角度不對以及電弧偏吹等。
防止措施有:合理選用坡口型式、裝配間隙和采用正確的焊接工藝等。
4、未熔合:
超聲波探傷儀探頭平移時,波形較穩(wěn)定,兩側(cè)探測時,反射波幅不同,有時只能從一側(cè)探到。
其產(chǎn)生的原因:坡口不干凈,焊速太快,電流過小或過大,焊條角度不對,電弧偏吹等。
防止措施:正確選用坡口和電流,坡口清理干凈,正確操作防止焊偏等。
5、裂紋:
回波高度較大,波幅寬,會出現(xiàn)多峰,超聲波探傷儀探頭平移時反射波連續(xù)出現(xiàn)波幅有變動,探頭轉(zhuǎn)時,波峰有上下錯動現(xiàn)象。裂紋是一種危險性*大的缺陷,它除降低焊接接頭的強(qiáng)度外,還因裂紋的末端呈尖銷的缺口,焊件承載后,引起應(yīng)力集中,成為結(jié)構(gòu)斷裂的起源。裂紋分為熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋三種。
熱裂紋產(chǎn)生的原因是:焊接時熔池的冷卻速度很快,造成偏析;焊縫受熱不均勻產(chǎn)生拉應(yīng)力。
防止措施:限制母材和焊接材料中易偏析元素和有害雜質(zhì)的含量,主要限制硫含量,提高錳含量;提高焊條或焊劑的堿度,以降低雜質(zhì)含量,改善偏析程度;改進(jìn)焊接結(jié)構(gòu)形式,采用合理的焊接順序,提高焊縫收縮時的自由度。
冷裂紋產(chǎn)生的原因:被焊材料淬透性較大在冷卻過程中受到人的焊接拉力作用時易裂開;焊接時冷卻速度很快氫來不及逸出而殘留在焊縫中,氫原子結(jié)合成氫分子,以氣體狀態(tài)進(jìn)到金屬的細(xì)微孔隙中,并造成很大的壓力,使局部金屬產(chǎn)生很大的壓力而形成冷裂紋;焊接應(yīng)力拉應(yīng)力并與氫的析集中和淬火脆化同時發(fā)生時易形成冷裂紋。
防止措施:焊前預(yù)熱,焊后緩慢冷卻,使熱影響區(qū)的奧氏體分解能在足夠的溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行,避免淬硬組織的產(chǎn)生,同時有減少焊接應(yīng)力的作用;焊接后及時進(jìn)行低溫退火,去氫處理,消除焊接時產(chǎn)生的應(yīng)力,并使氫及時擴(kuò)散到外界去;選用低氫型焊條和堿性焊劑或奧氏體不銹鋼焊條焊絲等,焊材按規(guī)定烘干,并嚴(yán)格清理坡口;加強(qiáng)焊接時的保護(hù)和被焊處表面的清理,避免氫的侵入;選用合理的焊接規(guī)范,采用合理的裝焊順序,以改善焊件的應(yīng)力狀態(tài)。
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