[发明专利]奥氏体不锈钢焊缝超声波检测方法及专用超声波试块

说明书

技术领域

本发明涉及一种对钢焊缝进行超声波的检测技术。特别涉及奥氏体不锈钢焊缝超声波检测技术。

背景技术

超声波在奥氏体不锈钢焊缝传播过程中波幅与传播距离的关系同碳钢相比有很大的不同。由于声束与奥氏体不锈钢焊缝各向异性组织作用的复杂，即使人工反射体深度相同，但由于所处的位置不同，达到人工反射体反射的入射波及其反射回波的路径不同，遇到的组织不同，故反射波的衰减程度不尽相同，所以不能用碳钢的检测方法即只用一条波幅-距离曲线与回波的比较来对缺陷定量。若要准确地评定反射当量，必须测定焊缝中每一区域人工缺陷的反射强度，但这在实际检测过程中是不可能实现的。

发明内容

本发明的目的是提供一种奥氏体不锈钢焊缝超声波检测方法及专用超声波试块，以解决奥氏体不锈钢焊缝缺陷准确定量的技术问题。

本发明通过下述技术方案，实现上述的发明目的：

一种奥氏体不锈钢焊缝超声波检测方法，其步骤如下：

1)、制作与实际被检测焊缝一致的三个焊缝试块；在三个焊缝试块上的同一水平位置，位于焊缝试块二的焊缝横截面中心和焊缝试块一、三的左、右两熔合线处，钻三个横通孔作为一组人工反射体，按上述方式在三个焊缝试块的不同水平位置，位于焊缝试块二焊缝横截面中心和焊缝试块一、三的左、右两熔合线处，钻有其他几组横通孔作为人工反射体；

2)、先测定一组的焊缝左、右两熔合线上同深度横通孔的反射强度，再测定该组焊缝中心同深度横通孔的反射强度，以此类推，测量全部人工反射体；然后用插值法，获得焊缝整个横截面被划分区域的反射强度，以此作为评定的基准当量，即二维距离波幅表；

3)、选同一水平位置波幅相差最大一组反射体来确定二维距离波幅表中划分区域的尺寸，以焊缝表面最宽处右侧熔合线为水平基点，以焊缝上表面垂直为基点，用Cij表示每一区域反射体的反射强度，其中j代表行，i代表列；将测得的反射强度，即二维距离波幅表代入相应的Cij中，先按同一水平位置进行插值；然后在同列中进行插值，这样就得到了焊缝所有区域的反射基准反射当量；

4)、检测中发现缺陷回波后，先通过声程和探头K值确定反射体在焊缝中的区域，其离探头前沿为X，深度为Y，探头前沿到水平基点的水平距离为X0，则该点坐标为：i＝(X-X0)/4，j＝Y/4，其中的i，j的值向上圆整取整数，在二维距离波幅表中找出相应的基准当量，确定标准人工反射体的反射当量，用此当量与测得缺陷反射强度相比较，于是就得到了缺陷的当量。

一种奥氏体不锈钢焊缝超声波检测专用超声波试块，包括三块等厚度的焊缝为坡口型的焊接试块，第一块在焊缝左熔合线上，每隔一定距离钻设有横通孔，第二块在焊缝右熔合线上，每隔一定距离钻设有横通孔，第三块在焊缝中心线上，每隔一定距离钻设有横通孔，所述位于焊缝左熔合线、焊缝右熔合线和焊缝中心线上的横通孔分别构成等列距的分布，并且在同一水平位置上互相对齐。

所述的一种奥氏体不锈钢焊缝超声波检测专用超声波试块，第一块在焊缝左熔合线上，每隔10mm钻Φ2×30mm的横通孔，构成一列横通孔，第二块在焊缝右熔合线上，每隔10mm钻Φ2×30mm的横通孔，构成另一列横通孔，第三块在焊缝中心线上，每隔10mm钻Φ2×30mm的横通孔，构成第三列横通孔；试块宽30mm，试块与被检焊缝同厚，长度是厚度4倍且以焊缝为中心。

本发明的优点如下：通过在试块上特定位置制作数量有限的人工反射体，测量这些反射体反射波幅，再用插值法获取焊缝横截面所有区域的人工反射体反射强度，来解决奥氏体不锈钢焊缝缺陷准确定量问题。

附图说明

图1是奥氏体不锈钢焊缝示意图。

图2是本发明的焊缝分区图。

图3是本发明的焊缝破口尺寸图。

图4是本发明的三个焊缝试块人工反射体的分布示意图。

图5是本发明焊缝试块之一的侧视图。

图6是本发明焊缝试块之二的侧视图。

图7是本发明焊缝试块之三的侧视图。

图8是本发明焊缝试块的俯视图。

具体实施方式

首先制备三块厚度为60mm、焊缝坡口型式如图4所示的焊接试块，第一块在焊缝1左熔合线上，每隔一定距离钻设有横通孔2，参见图7；第二块在焊缝1右熔合线上，每隔一定距离钻设有的横通孔2，参见图5；第三块在焊缝1中心线上，每隔一定钻设有横通孔2，参见图6。焊接试块的焊缝同图1所示的实际焊缝结构。焊缝破口尺寸图参见图3。