奥氏体不锈钢焊缝应用超声波探伤的方法探究

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1、奥氏体不锈钢焊缝应用超声波探伤的方法探究[摘要]奥氏体不锈钢的核心是奥氏体组织，其在常温状态下仍旧保持此类组织结构，提高不锈钢的稳定度。奥氏体不锈钢在焊接时，会利用超声波探伤的方式，排查内部组织是否存在质量缺陷，以此来确保奥氏体不锈钢的焊接水平。超声波探伤在奥氏体不锈钢裂缝中具有较高的应用能力。因此，本文主要分析奥氏体不锈钢焊缝应用超声波探伤的方法。[关键词]奥氏体不锈钢；焊缝；超声波探伤中图分类号：TF764+.1文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）44-0014-01奥氏体不锈钢的生产与应用在不锈钢行业中占据较大的比重，其在不锈钢生产中将近占到7

2、0%的市场。随着奥氏体不锈钢的应用发展，其在焊缝方面需达到高质量的状态，充分利用超声波探伤的方法，优化奥氏体不锈钢的焊缝连接。目前，超声波探伤在焊缝中的应用，得到很大的推进，不仅提高奥氏体不锈钢的焊接质量，而且保障其在不锈钢市场中的地位。一、超声波在奥氏体焊接组织中的表现6奥氏体不锈钢中的奥氏体组织，以顺序性的晶粒存在，其在焊接中对超声波的探伤有明显的反应。由于奥氏体焊接组织呈现均匀的分布，所以超声波探伤时不会发生太大的散射，具有稳定的检测结果，实际超声波在奥氏体焊接组织中，利用了各向异性的特性，在超声波中得出较大波长[1]。超声波探测在奥氏体焊接组织中，同样利用了散

3、射原理，通过波的散射研究超声波的各个特性，如果奥氏体焊接组织内的晶粒散射后的波长接近超声波的10/1时，表明此类结构已经发生明显的散射。奥氏体焊接组织本身具有很强的散射能力，再加上焊接处的影响，有可能干扰奥氏体不锈钢的整体性，如果采用超声波探伤，则会引起较大的波形散射，最终超声波探伤发出的信号会被埋没，进而影响到探伤的结果。由此可见：超声波在奥氏体焊接组织中存在一定的应用难度，有可能出现多种探伤结果，其中也包含虚假缺陷，大部分奥氏体焊接组织采取超声波探伤时，都有很大的可能出现漏检区域，当漏检的奥氏体不锈钢应用到实际中时，就会存在极大的风险隐患，所以超声波探伤的方法需要

4、结合奥氏体不锈钢焊缝的实际情况，按照实际设计出超声波探伤的试验，探测出奥氏体焊接组织最真实的信息。二、超声波探伤在奥氏体焊接中的应用6奥氏体不锈钢在初期阶段的设计，焊缝部分的超声波存在较大的差别，直接影响到超声波扫描的速度。后期发展中，奥氏体不锈钢磨合焊缝，一方面避免产生焊缝影响，另一方面提高超声波探伤的扫描速度。针对奥氏体不锈钢焊缝应用超声波探伤的方法做如下分析：1、超声波探伤的衰减试验在奥氏体不锈钢焊缝和母材上分别进行超声波探伤衰减试验，可以选用不同规格的探头[2]。得出的试验结果为：（1）超声波在不同厚度的奥氏体不锈钢焊缝处表现出的衰减比率为64：30，其中64

5、次的超声波属于衰减情况，而30次没有变化，由此证明超声波经过奥氏体不锈钢焊缝时，不一定具有正相关的衰减情况；（2）测定94次超声波探伤，其中93组基本符合超声波探测的使用标准，另外一组虽然具备衰减的表现，但是不能够成为影响超声波探伤测试的条件。2、超声波探伤方法的应用奥氏体不锈钢焊缝应用超声波探伤的方法比较复杂，先确定奥氏体不锈钢焊缝测试的试块材料，根据材料位置调整超声波探伤，实现1：1定位，再校正超声波探伤的位置。超声波探伤应用时需要重点调节测量的速度，因为有关数据资料显示，奥氏体不锈钢焊缝与母体探伤时，超声波的速度受到影响，为规避试验中的误差，需要适度调节速度，待

6、速度稳定后进入下一个试验阶段。着重分6析超声波探伤方法的应用，如：（1）先将超声波通过母材，获取标准的波动曲线，然后再进行一次超声波探测，主要是获取奥氏体不锈钢焊缝处的波形，比对两张波形图，分析超声波的衰减量，超声波探测的灵敏度受到不锈钢厚度的影响，需以评定线为标准，验证奥氏体不锈钢的焊缝；（2）通过不锈钢试块和得出的波形，实行焊缝探伤，选取割槽、横孔两种表现做为探伤的对比，超声波探伤的结果表明，试块与割槽两者的厚度差距在0.5-1.3毫米之间，具有可比性，超声波在试块、割槽与横孔处均表现出了不同的波形，能够在超声波的作用下确定探伤的位置。3、超声波探伤方法的分析试验

7、结果中表示，超声波探伤方法受到奥氏体不锈钢焊缝处质量分级的影响，分析基于质量分级超声波探伤的方法[3]。针对奥氏体不锈钢采取横波测试，探头的频率选择为5MHz，运用水平1：1的探伤基线，得出焊接接头质量分级的结果，如下表1。三、基于超声波探伤的奥氏体焊接实例选取3mm≤δ≤10mm的奥氏体不锈钢样本，进行超声波探伤的实际应用，检测出所有的焊接缺陷。1、实物检测6奥氏体不锈钢样本的超声波探伤分三组进行，分析实物检测的结果。如：（1）样本规格为Ф240×5，波高在Ⅲ区域，指示长度为20mm，表明样本焊接处的根部未融合，缺陷长度大约是18mm；（2）样本规