在锅炉、压力容器制造行业，多处采用T型焊接接头形式，由于结构原因，其它无损检测检测方法很难检测到焊缝内部缺陷，T型焊接接头最佳的无损检测方法就是超声波检测，它能够最大限度的检测出焊缝中危害性的缺陷。

超声波检测是在不破坏或损坏被检对象前提下,以物理方法为手段,借助相应的设备器材,按照标准规定的技术要求,对检测对象的内部及表面进行检查,并对结果进行分析和评价。下面就我在对T型接头焊缝超声检测作一总结。

T型接头超声检测采用T型焊接接头形式,由于结构原因,T型焊接接头一般无法进行射线检测,同时,在现行的NB/T47013.3-2015标准中,承压设备除熔化焊对接焊接接头外,已经在附录M里有详细规定和要求,应对该类型焊接接头实施超声检测。

1、探头的选择

(1)横波斜探头:K1、K2,短前沿;尤其是K1斜探头,在图1中的位置2检测时,要保证扫查到焊缝根部。

(2)纵波直探头:5MHz单晶直探头或双晶直探头(因为翼板一般较薄),探头晶片尺寸根据情况定;双直探头的焦点深度应与翼板厚度相近。

2、仪器调节

(1)斜探头入射点、折射角(K值)斜探头入射点的测定一般采用CSK-ⅠA试块,折射角(K值)可以用CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA或用CSK-Ⅳ试块测定。

(2)仪器时基线的调整应选择在CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA或CSK-Ⅳ试块上进行。

(3)距离波幅曲线的制作,根据不同厚度可选择水平1:1调节扫描速度,也可以按深度1:1,2:1。距离波幅曲线灵敏度应以腹板厚度为工件厚度的规定执行。

(4)直探头在CSK-ⅡA试块,按深度1:1调节扫描速度,制作距离波幅曲线。

3、检测方法

(1)用K1,K2斜探头在腹板外侧(图1中的位置1处),用直射法和一次反射法作锯齿形扫查,主要检测焊接接头的根部未焊透、未熔合,腹板侧的坡口未熔合,焊缝内部的气孔、夹渣等缺陷。

(2)用直探头或双直探头在翼板外侧焊缝轮廓范围内(图1和图2的位置3)进行检测,主要用于发现层状撕裂和翼板侧的内部未熔合等缺陷。

4、缺陷回波的判别

(1)层状撕裂和翼板侧未熔合的鉴别层状撕裂一般出现在翼板内部,当采用直探头或双直探头在翼板外侧探测时,其反射波深度位置小于翼板厚度;翼板侧未熔合,是由于熔敷金属没有熔化翼板母材金属,导致熔敷金属和母材金属没有结合的缺陷,其反射波深度等于翼板厚度。

(2)根部未焊透和未熔合的鉴别根部未焊透和根部未熔合是两种不同类型的缺陷。根部未焊透由于熔敷金属没有熔化翼板母材金属和腹板坡口钝边母材金属,焊缝根部没有和熔敷金属结合,并且没有被填满形成的缺陷;根部未熔合是由于焊接接头一侧母材金属没有被熔敷金属熔化,并没有和熔敷金属结合的一种缺陷,T型接头的根部未熔合一般发生在翼板侧。用斜探头在腹板外侧面检测时,可以利用缺陷不同位置的端角反射波进行判断,以确定焊缝的根部未焊透和未熔合缺陷。

(3)底波和根部缺陷波的鉴别全部焊透的T型接头内侧根部成型外观一般都比较圆滑,并略高于母材(腹板),用斜探头在腹板位置2探测时,其根部反射来自翼板侧的焊缝根部端角;用直探头在翼板外侧探测时,利用半波高度法确定边界。

(4)综合判断在T型接头焊缝超声波检测中有时由于腹板较薄,焊缝较窄,往往会造成误判,所以需准确确定声程距离并根据水平位置确定深度,或用沾有耦合剂(油或工业浆糊)的手轻轻拍打焊缝边缘,看反射波是否跳动来综合判断。