[发明专利]一种钢桥梁板单元U肋角焊缝的超声探伤方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢桥梁板单元U肋角焊缝的检测方法，尤其涉及一种钢桥梁板单元U肋角焊缝的超声探伤方法。

背景技术

U肋作为钢桥梁正交异性板的主要部件，直接承受车轮荷载的局部作用，U肋角焊缝对于钢桥梁疲劳及耐久性至关重要。而目前国内外钢桥梁板单元U肋角焊缝的检测多采用磁粉检测，但磁粉检测只适用于表面及近表面的缺陷检测，对于焊缝的熔深及内部缺陷无法检出。目前对于U肋焊缝熔深的检测，一般是采用焊接试板解剖试验预以验证，而焊接试板一是数量较少、二是往往与U肋的实际焊缝有一定的差别，不可能完全代表实际焊缝。由于U肋板厚仅为8mm，要求焊缝未焊透不大于2mm，又不能焊漏，且U肋与底板的角度与平常的角焊缝不同，正常的角焊缝为90°，而它大于90°形成钝角，这给超声波的检测带来了极大的困难，缺陷反射波受焊缝根部及表面反射波干扰非常严重，同时，焊缝根部信号容易与靠近根部的缺陷产生的反射信号发生重合现象，从而，不利于超声波检测判定。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种钢桥梁板单元U肋角焊缝的超声探伤方法能够对钢梁板单元U肋角焊缝熔深做出准确测定也能对焊缝内部缺陷进行精确检测。

为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：

一种钢桥梁板单元U肋角焊缝的超声探伤方法，U肋板厚为8mm，包括如下步骤：

焊缝缺陷检测：

以U肋板面作为检测面，采用RB-2试块作为基准灵敏度校准试块，采用2.5~5MHz、K1.5斜探头进行检测；

距离幅曲线及灵敏度为：判废线Φ3×40－4dB，定量线Φ3×40－10dB，评定线Φ3×40－16dB；

焊缝熔深检测：

对比试块的制作，取8mm厚钢板制作对比试块，沿厚度方向分别设置深度为2mm、3mm、4mm、5mm的凹槽；

检测时探头采用5MHz 9×9K2.5或2.5MHz 13×13K2.5；

将探头置于对比试块上，分别找出槽深为2mm、3mm、4mm、5mm的最大反射信号并记录其当量dB值；

保证备检工件上的表面状态和对比试块基本一致，通过和对比试块上相应深度的dB值关系，制作dB-熔深曲线，从而判断其U肋角焊缝的实际熔深。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：

（1）本发明解决了钢桥梁板单元U肋角焊缝只能采用磁粉进行近表面无损检测，无法检测焊缝内部缺陷的问题；

（2）本发明的探伤方法，可以较准确地检测出钢桥梁板单元U肋角焊缝的有效熔深，以便掌握实际熔深情况，必要时可对焊接工艺进行优化和改进，从而，确保钢桥梁板单元的制造质量，并提高钢桥梁的疲劳强度和耐久性；

（3）通过对U肋焊缝进行超声探伤，有助于提高焊工的工作责任心。

附图说明

图1为本U肋角焊缝结构示意图；

图2位制作的对比试块示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过一个最佳实施例，对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

如图1所示，U肋角焊缝连接U肋板面1和底板2，U肋板厚为8mm，U肋板面1和底板2的夹角大于90°。

一种钢桥梁板单元U肋角焊缝的超声探伤方法，包括如下步骤：

焊缝缺陷检测：

以U肋板面1作为检测面，采用RB-2试块作为基准灵敏度校准试块，采用2.5~5MHz、K1.5斜探头进行检测；

距离幅曲线及灵敏度为：判废线Φ3×40－4dB，定量线Φ3×40－10dB，评定线Φ3×40－16dB；

焊缝熔深检测：

对比试块的制作，如图2所示取8mm厚钢板制作对比试块，沿厚度方向分别设置深度为2mm凹槽3、3mm凹槽4、4mm凹槽5、5mm凹槽6，槽宽均为0.5mm；

检测时探头采用5MHz 9×9K2.5或2.5MHz 13×13K2.5；

将探头置于对比试块上，分别找出槽深为2mm、3mm、4mm、5mm的最大反射信号并记录其当量dB值；

保证备检工件上的表面状态和对比试块基本一致，通过和对比试块上相应深度的dB值关系，制作dB-熔深曲线，从而判断其U肋角焊缝的实际熔深。

对比试验：制作缺陷模拟试件，人为制造并预埋焊接缺陷，如：裂纹、未熔合、夹渣、气孔等，来验证本发明方法的可行性；制作熔深模拟试件，并将超声检查的焊缝熔深的检测值与宏观金相对比进行验证。通过对比试验，本发明的方法合理可行。