堆焊层超声波探伤检验技术优化探究

1.适用范围

本标准适用于母材表面大面积耐腐蚀堆焊层超声波探伤，包括熔敷层中堆焊缺陷和熔敷层与母材熔合状况的检验。其他堆焊层的超声波探伤也可参照执行。

2.探伤仪器及探头

1）应采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，各项技术指标均应符合JB/T 10061—1999。

2）探头应符合JB/T 10062—1999的要求，推荐采用如下三种类型探头。

①直探头。探头面积一般不应超过625mm²，频率范围2～5MHz探头。推荐采用2.25MHz探头。

②双晶斜探头和双晶直探头。两声束间的夹角应能满足有效声场覆盖全部检测区域，使探头对该区域具有最大灵敏度。

探头总面积不得超过325mm²、频率2.25MHz。为了达到所需的分辩能力，也可采用其他频率，两晶片间绝缘应保证良好。

③纵波斜探头。探头频率范围为2～5MHz。

3.试块

试块应采用与被检工件材质相同或声学特性相近的材料，母材厚度至少为堆焊层厚度的两偌，并按与工件相同的焊接工艺制成，其母材、堆焊层、熔合面均不得大于或等于ф2mm平底孔当量的缺陷存在，试块的表面状态应能代表被检工件的表面状态。当从母材一侧进行检验时，被检验工件的母材厚度与试块的母材厚度差不应超过25mm。试块A为检验堆焊层缺陷所用，试块B₁和B₂为检验母材与熔敷层之间熔合状况所用，试块型式如图11-55、图11-56和图11-57所示。

图11-55 试块A

4.探伤系统校正

（1）双晶斜头灵敏度的校正 将探头放在试块A的堆焊层表面上，移动探头，使其从ф1.5mm长横孔获得最大反射波，调整衰减器和增益，使回波幅度为荧光屏满幅的80%±5%，以此作为基准灵敏度。

（2）双晶直探头灵敏度的校正

1）将探头放在试块A的堆焊层表面上，移动探头，使其从ф3mm平底孔获得最大反射波，调整衰减器和增益，使回波幅度为荧光屏满幅的80%±5%，以此作为基准灵敏度

2）将探头放在试块B₁堆焊层一侧，使ф10mm平底孔回波幅度为荧光屏满幅的80%±5%，以此作为基准灵敏度。

图11-56 试块B1

（3）纵波斜探头灵敏度的校正 将探头放在试块A母材一侧，移动探头，使其从ф1.5mm长横孔获得最大反射波，调整衰减器和增益，使回波幅度为荧光屏满幅的80%±5%，以此作为基准灵敏度。(www.xing528.com)

（4）单直探头灵敏度校正 将探头放在试块B₁堆焊层一侧或试块B₂母材一侧，使ф10mm平底孔回波幅度为荧光屏满幅的80%±5%，以此作为基准灵敏度。

5.堆焊层的表面状态

进行超声波探伤时，堆焊层的表面应符合检验工艺规程要求，能保证探头做正常的扫查。

6.检验工艺规程

1）检验可从堆焊层一侧或母材一侧进行，从任意一侧均应保证探头和接触面良好的声学耦合，耦合剂推荐采用工业浆糊。

2）应采用试块A和试块B₁和B₂校正的两个基准灵敏度对堆焊层进行检验。如对检验结果有疑问，可从另一侧补充检验。

图11-57 试块B2

3）扫查灵敏度应在基准灵敏度基础上提高6dB。扫查速度不大于150mm/s，每次扫查覆盖率应大于探头直径的15%。

4）双晶探头扫查时，分隔压电晶体的平面应平行于堆焊方向。

5）仪器连续工作2～4h及探伤完毕后，应对系统灵敏度进行校对。如相差±2dB，应重新校对灵敏度并对已检验部位重新检验。

6）所有反射信号均按基准灵敏度评定。

7.检验报告

检验报告至少应包括以下内容：

1）工件名称、材质、堆焊材料、编号和委托单位。

2）仪器型号、探头规格、试块、灵敏度校正、耦合剂和耦合补偿。

3）检验部位和数据、检验部位草图、检验标准和检验结果。

4）操作人员及其资格，审核人员及其资格。

5）探伤日期。