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中厚板超聲波探傷缺陷類型及缺陷成因

發布時間:2022/12/8 13:36:35

中厚板超聲波探傷是評價鋼板內部質量的重要手段之一。近十年來,中厚板探傷呈現兩個特點:一是鋼板合同探傷需求越來越大,尤其是管線鋼板、容器板、鍋爐板、Z向船板、風電用板、厚度20 mm 以上的橋梁板均要求 100% 保探傷。二是以 JB/T4730.3 標準修改為 NB/T47013.3 為標志,將中厚板超聲波探傷缺陷的容忍度進行了顛覆性的改變,由主要控制面積性缺陷改變為主要控制點狀缺陷。


鋼板探傷.jpg


鋼板雙側區域缺陷

探傷缺陷位置位于鋼板兩側區域,距離側邊 200 ~ 400 mm( 與坯厚、展寬比有關 )。缺陷形態長條狀或密集型點狀,位于厚度 1/3 至2/3 板厚之間,缺陷區域寬度 5 ~ 20 mm 左右。超聲反射波高,占寬大,缺陷波不平滑,呈叢簇狀,并伴隨著底波下降或消失,有分層傾向。


缺陷成因:由連鑄坯冷卻三角區導致,連鑄坯的冷卻三角區由于存在三個方向產生柱狀晶的搭橋現象,柱狀晶過度發達,以至造成明顯的柱狀晶穿晶現象,并伴隨偏析物的聚集,經軋制后,成為條狀或鏈狀分層、層狀裂紋類缺陷。


鋼板四邊缺陷

中厚板四邊區域是探傷重點關注的區域,在GB/T2970-2016、NB/T47013.3-2015、EN10160-1999、ISO10893.10-2011 等常用標準中均專門提出對四邊區域的加嚴控制。鋼板的四邊通常認為是焊接區域,對此區域的加嚴控制主要基于三方面考慮:一是四邊母材的缺陷影響焊接質量的同時,經焊接冷卻過程中的應力作用會加劇缺陷;二是母材缺陷導致采用超聲斜探頭檢測焊縫時,聲波被母材缺陷隔擋,無法進入焊縫;三是焊縫超聲波探傷靈敏度遠高于母材,缺陷當量容忍度遠低于母材,而焊縫熱影響區及周邊的母材均按焊縫超聲波探傷標準驗收。


四邊區域通常情況下指的是鋼板兩側邊 50 mm以內,頭尾 100 mm 以內區域。實際影響焊接的母材區域小于這個尺寸。缺陷通常以孤立點狀出現,超聲波波高低,缺陷大多位于厚度 1/4 位置,部分出現在厚度 1/2 位置。提高靈敏度 15~20 dB 后出現缺陷周邊區域存在密集型微小缺陷。


缺陷成因:大多由軋制冷卻過程中邊部過冷加劇缺陷。鋼板中的夾雜物群或氫(H2)陷阱,在軋制冷卻過程中,邊部過冷,再經矯直等外力作用下產生了微裂紋。


中厚鋼板超聲波探傷可以選擇手動探傷也可以使用自動探傷,手動探傷可以購買超聲波探傷儀在配備一名探傷員就可以了,自動探傷需要購買鋼板自動探傷設備,配備一名操作人員就可以了。

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