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    學術論文下載 鋼板超聲波探傷及其缺陷判別

    鋼板超聲波探傷及其缺陷判別

    對超聲波探傷鋼板的方法和耦合劑的選擇、常見缺陷及特征、缺陷測定方法的設計以 及缺陷定量、定性的判別方法等問題進行分析和探討。

    關鍵詞 理化檢驗 超聲波探傷 鋼板 缺陷 判別

     

    國家標準規定鍋爐板、壓力容器板、船板、 建筑結構等特殊用途的鋼板需要進行超聲波探 傷。

    通過探頭 ( 電、聲能量轉換器) 發射超聲 波進入鋼板內部, 如果遇到缺陷其聲阻抗發生 變化, 進而透射率、反射率也產生變化, 反映 在探傷儀的波形也就不相同, 可以通過反射波 的多少、強弱、形狀、分布范圍、底波狀況以 及冶煉軋制工藝等因素分析判斷鋼板缺陷的位置、大小和性質。 在柳鋼, 超聲波探傷應用涉及的種類有: 鋼板質量檢測, 新建項目金屬構架焊縫或材質 探傷, 大型設備輥、軸、管道安檢, 機加工半 成品和專用板質量及特種材料生產廠認證等。

    中板廠、熱軋廠、冷軋廠、修建公司、質量部、 技術中心等單位設置有專業人員和儀器。中板 廠鋼板在線自動化探傷多年來在國內一直處于 領先水平。柳鋼無損檢測學組組建 13 年來主要 開展承壓設備原材料、零部件及輥、軸、管道 安全性探傷以及產品質量和改進工藝技術的攻 關活動, 深受生產廠歡迎。

    2 鋼板常見缺陷及產生的部位 鋼板常見的內部缺陷有折疊、分層、夾雜、 裂紋等。折疊 ( 重皮) 是軋制中在鋼板表面或近表 面的局部形成折合金屬層。

    分層是板坯縮孔殘余或非金屬夾雜物或金 屬氧化物、硫化物等缺陷在軋制中軋扁未能焊 合形成, 缺陷大多出現在鋼板中部或偏中部與 板面基本平行。

    夾雜是軋制時因壓縮比小未能焊合造成, 缺陷的部位無序分布。內在夾雜是鋼水產生的 低熔點夾雜物較多的中心碳錳偏析; 外來非金 屬夾雜, 如爐壁耐火材料脫落混入形成。 裂紋主要是白點或熱處理裂紋。白點是軋 制冷卻中氫氣來不及擴散形成的小裂紋, 危害 ( 柳鋼采用精練爐以來尚未發現此類缺陷) 。 板坯熱處理裂紋是熱處理不規范或者切割時熱 影響區的熱應力形成垂直鋼板軋制面的裂紋, 一般在鋼板表面, 內部偶爾產生。

    缺陷性質不同, 其危害程度不同, 所以, 探傷前必須了解鋼板生產的整個過程, 對于正 確判別缺陷位置、大小、性質十分有益。

    3 探傷方法和耦合劑的選擇

    鋼板超聲波探傷一般采用縱波法, 是根據 常見的缺陷形狀及特征而決定的?v波法適合 發現折疊、裂紋、分層、點、片狀夾雜等平行 于鋼板表面的缺陷。橫波法可作為缺陷判別輔 助手段, 易發現鋼板近表面和垂直表面的缺陷。 探傷時要清除鋼板表面銹蝕和氧化皮, 開強光、輻射、腐蝕和強震動等場所。探頭掃 查時保持均衡的壓力。在探頭和鋼板之間抹上 耦合劑, 有利于聲波進入鋼板也可減少摩擦。

    選擇適合的耦合劑, 應根據鋼板表面粗糙度和 鋼板用途。溫度高的鋼板用水耦合能降溫, 燥快, 鋼板不易生銹, 不會像抹機油作耦合劑 的鋼板在吊裝時容易脫鉤, 用戶下料畫線時易 打滑、不易上漆等; 探傷豎立的鋼板 ( 或筒體、 輥、軸、管道) , 選擇粘度稠附著性好的漿糊或 機油?傊, 從經濟方便、附著性好、適用無 污染等多方面考慮, 一般選用水、機油、漿糊、 水玻璃等。

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