鋼閘門內(nèi)部缺陷超聲波探傷檢測

鋼閘門超聲波探傷檢測

鋼閘門以優(yōu)質(zhì)鋼板為基材，通過焊接手段制做而成，表面采用橡膠止水、防腐方式為表面進(jìn)行噴沙除銹及熱噴鋅，常用于水電站、水庫、排灌、河道、環(huán)境保護(hù)、污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖等水利工程。鋼閘門的焊接質(zhì)量直接關(guān)系到閘門下游人民群眾生命、財產(chǎn)的安全，因此剛閘門的焊接質(zhì)量和焊接檢測方法至關(guān)重要。超聲波探傷在不破壞加工表面的基礎(chǔ)上可以檢測肉眼不能看到的工件內(nèi)部缺陷，是鋼閘門探傷檢測的不二之選。

鋼閘門利用超聲波探傷，主要是穿透法探傷和反射法探傷兩種方式。穿透法探傷使用兩個探頭，一個用來發(fā)射超聲波，一個用來接收超聲波。檢測時，兩個探頭分置在工件兩側(cè)，根據(jù)超聲波穿透工件后能量的變化來判別工件內(nèi)部質(zhì)量。反射法探傷高頻發(fā)生器產(chǎn)生的高頻脈沖激勵信號作用在探頭上，所產(chǎn)生的波向工件內(nèi)部傳播，如工件內(nèi)部存在缺陷，波的一部分作為缺陷波被反射回來，發(fā)射波的其余部分作為底波也將反射回來。根據(jù)發(fā)射波、缺陷波、底波相對于掃描基線的位置可確定缺陷位置；根據(jù)缺陷波的幅度可確定缺陷的大小；根據(jù)缺陷波的形狀可分析缺陷的性質(zhì)；如工件內(nèi)部無缺陷，則只有發(fā)射波和底波。

鋼閘門內(nèi)部缺陷檢測

對于鋼閘門內(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有以下幾點：

（1） 氣孔。鋼閘門內(nèi)部存在氣孔，如果是單個氣孔超聲回波高度低，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，電弧過長等。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） 裂紋。鋼閘門內(nèi)部存在裂縫，超聲回波高度較大，波幅寬，會出現(xiàn)多峰，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。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。

（3） 未焊透。反射率高，波幅也較高，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。其產(chǎn)生原因一般是：坡口純邊間隙太小，焊接電流太小或運條速度過快，坡口角度小，運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） 夾渣。點狀夾渣回波信號與點狀氣孔相似，條狀夾。渣回波信號多呈鋸齒狀波幅不高，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，多層焊時必須層層清除焊渣；并合理選擇運條角度焊接速度等。

（5）未熔合。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。