[发明专利]一种低温钢焊缝晶粒度的超声波检测方法

说明书

本发明公开了一种低温钢焊缝晶粒度的超声波检测方法，其特征在于，包括：采集焊缝的超声A型波；对所述超声A型波进行转换得到超声C扫查图像；通过所述超声C扫查图像判断所述焊缝的宏观缺陷，若所述宏观缺陷不存在，则将所述超声C扫查图像分割为若干区块；利用SSR模型计算各个所述区块的晶粒度；对所述晶粒度依据标准进行比较，确定所述焊缝是否合格；解决现有低温钢焊缝晶粒度使用超声波技术检测结果误差大的问题。

技术领域

本发明涉及低温钢焊缝晶粒度的无损检测领域，具体的是一种低温钢焊缝晶粒度的检测方法。

背景技术

低温钢焊缝的晶粒尺寸对低温韧性有着很大的影响，晶粒越细，低温韧性越好。焊接时，由于焊工手工操作原因，容易造成线能量过大，焊缝热循环中的高温停留时间长，冷却速度慢，接头组织的晶粒会变得粗大，降低了低温钢结构的低温韧性和力学性能，影响了低温钢结构的安全使用寿命。同时焊缝的延迟性冷裂纹分布很广，在显微镜下才能被观察到，它的存在不但降低了焊缝强度，还会引起应力集中，使结构在受载荷时扩展从而加速结构的疲劳破裂和腐蚀断裂，并有扩展甚至发生灾难性后果的可能性。

目前主要采用金相法测量焊缝晶粒度，得到低温钢晶粒大小，但是金相法存在制备试件、检测周期长、破坏试件焊缝等问题，只能在低温钢试件焊接工艺评定期间进行，不能在施工现场低温钢结构焊接时在线检测。

而超声波技术只能检测单晶材料，检测出单晶材料平均晶粒度。而焊缝熔合区、热影响区晶粒度复杂，变化大，采用以往的平均晶粒度检测法，过热区的大晶粒度被其附近的其他区域平均了，检测结果误差很大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种低温钢焊缝晶粒度的超声波检测方法，解决现有低温钢焊缝晶粒度使用超声波技术检测结果误差大的问题。

为实现上述发明目的，所述的一种低温钢焊缝晶粒度的超声波检测方法，其特征在于，包括：

采集焊缝的超声A型波；

对所述超声A型波进行转换得到超声C扫查图像；

通过所述超声C扫查图像判断所述焊缝的宏观缺陷，若所述宏观缺陷不存在，则将所述超声C扫查图像分割为若干区块；

利用SSR模型计算各个所述区块的晶粒度；

对所述晶粒度依据标准进行比较，确定所述焊缝是否合格。

进一步地，所述转换是在所述超声A型波经过滤波后，通过加时域窗的方式转换为所述超声C扫查图像的。

进一步地，所述加时域窗的方式是通过赋予不同色彩进行分配及依次转化的。

进一步地，所述分隔是利用分水岭算法。

进一步地，所述标准是GB/T6394-2002。

本发明具有如下有益效果：

通过超声散射检测方法，能够对焊缝晶界类型、取向、位向差和结构及其晶粒大小统计分布状态进行观察、统计测定和定量分析，从而建立起晶粒大小统计分布与晶界结构、取向和焊缝显微织构等及其与多晶材料性能之间的定量和半定量关系，为焊缝的超声检测和评估提供技术基础。

附图说明

图1是低温钢焊缝晶粒度的超声波检测装置图。

图中：1、低温钢焊缝，2、耦合剂，3、超声波探头，4、可调节轨道，5、超声波探头控制器，6、计算机。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。