[实用新型]一种大厚壁异种金属焊缝手动超声波检验对比试块

说明书

本实用新型公开了一种对比试块，该对比试块由端面堆焊预堆边的低合金钢与奥氏体钢焊接固定，其焊缝的厚度与待检工件焊缝的厚度相同。利用该对比试块可以实现对大厚壁异种金属焊缝手动超声波检验，使厚度为90‑160mm的焊缝进行100％全覆盖检测，实现了大厚壁奥氏体钢超声波检验，提高了奥氏体钢焊缝信噪比和检验灵敏度。

技术领域

本实用新型涉及一种对比试块，，具体涉及一种用于承压设备低合金钢与奥氏体钢对接的异种金属焊缝超声波手动检验的对比试块。

背景技术

在核电的主承压设备中，出口管嘴与联箱筒体采用低合金钢与奥氏体钢的异种金属对接焊缝。

异种金属焊缝，尤其是低合金钢与奥氏体钢对接焊接接头组织，与铁素体钢焊接接头相比，具有较大区别。低合金钢与奥氏体钢对接焊接接头组织具有晶粒粗大、柱状晶粒且各向异性、异质界面、受焊接工艺影响较大等特点，这会使焊缝在超声波检验时声衰减严重，散射回波导致信噪比低，声束扭曲定位不准等。

另外，由于核电主承压设备的耐压压力高，技术要求高，设备的容器壁较厚，其焊缝厚度更是达到了90-160mm。目前在现有技术中，焊缝射线检验和通常使用的超声波焊缝检验方法无法覆盖该厚度的焊缝，不能用于检验该厚度的焊缝。

现有技术中的对比试块的焊缝厚度很小，无法利用其进行人工缺陷的检测，更不能使用其进行曲线绘制或制定标准。

由于上述原因，本发明人对现有的技术进行改造，研究出了针对该厚度焊缝的对比试块和利用该试块进行大厚壁异种金属焊缝手动超声波检验的方法。

实用新型内容

为了克服焊缝组织对超声波检验的限制，使焊缝质量可控，本发明人进行了锐意研究，从试块研究、探头参数制定、检验工艺开发等方面进行试验研究，设计出对比试块和利用该试块进行大厚壁异种金属焊缝手动超声波检验的方法。

具体来说，本实用新型的目的在于提供以下实用新型一种对比试块，该对比试块由端面堆焊预堆边的低合金钢与奥氏体钢焊接固定，其焊缝的厚度与待检工件焊缝的厚度相同；所述对比试块包括轴向对比试块和周向对比试块，在对比试块中设置有多个通孔。具体技术方案为：该对比试块由端面堆焊预堆边的低合金钢与奥氏体钢焊接固定，坡口为双U结构，其焊缝的厚度为90-160mm；所述对比试块包括轴向对比试块和周向对比试块；所述轴向对比试块为长方体件，在轴向对比试块中沿焊厚度方向设置有多个等高间距的水平通孔，通孔平行于焊缝的延伸方向；所述周向对比试块为弧形件，其曲率半径与待检工件的曲率半径相同，在周向对比试块中设置有与焊缝垂直并贯通焊缝两侧母材的通孔。

本实用新型所具有的有益效果包括：

(1)本实用新型提供的大厚壁异种金属焊缝手动超声波检验方法可以对厚度为90-160mm的焊缝进行100％全覆盖检测，检测准确度高；实现了大厚壁奥氏体钢超声波检验，提高了奥氏体钢焊缝信噪比和检验灵敏度；

(2)本实用新型提供的大厚壁异种金属焊缝手动超声波检验方法可以对具有奥氏体钢的焊缝进行检测，补充了该类焊缝射线检验的不足，及有效对射线检出的缺陷进行精确定位；

(3)本实用新型提供的对比试块中，在不同深度和不同位置均分布人工反射体，可实现外壁和内壁斜探头和直探头的校准；可根据不同聚集深度探头选择调校的人工反射体深度范围；

(4)本实用新型提供的测试试块实现了大厚壁异种金属检验用不同聚集探头的性能测试，包括探头前沿、角度、聚集范围、延迟等实际参数，有助于缺陷定性和定量检验。

附图说明

图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的对比试块一的剖面结构示意图；

图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的对比试块二的剖面结构示意图；