小口徑薄壁不銹鋼焊管的檢測主要以焊縫的焊接質量控制為主,母標材的超聲探傷方法與焊管的檢測不同。通過(guo)(guo)大量的工程生產(chan)實(shi)際調(diao)研發(fa)現,汽車發(fa)動機中采用(yong)的小口徑(jing)薄壁不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)缺陷主要包括裂紋、氣孔、夾(jia)渣、未焊(han)(han)(han)(han)透、未融合等。不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)焊(han)(han)(han)(han)接成型后,受工程生產(chan)實(shi)際狀況所限,盡管(guan)(guan)(guan)(guan)經(jing)過(guo)(guo)固熔(rong)處理,但焊(han)(han)(han)(han)接區(qu)域組織(zhi)與母(mu)材組織(zhi)仍然存在較(jiao)大差別(bie)。一方(fang)面,很多情況下不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)因(yin)變形強度要求,對內(nei)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)余(yu)(yu)高有(you)嚴格要求,焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)余(yu)(yu)高的不(bu)(bu)(bu)規則極(ji)易產(chan)生超(chao)(chao)聲(sheng)反(fan)射(she)回波,上述特點(dian)都導致不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)不(bu)(bu)(bu)能采用(yong)無縫(feng)管(guan)(guan)(guan)(guan)的檢(jian)測方(fang)法。另一方(fang)面,汽車發(fa)動機用(yong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)成型后,外表面焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)經(jing)過(guo)(guo)整(zheng)平(ping)、拋光處理,表面光潔,與母(mu)材無明顯差別(bie),肉眼極(ji)難分辨,給(gei)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)的離線(xian)超(chao)(chao)聲(sheng)探(tan)傷帶來較(jiao)大相(xiang)度,因(yin)此,汽車發(fa)動機用(yong)小口名薄壁不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)采用(yong)在線(xian)超(chao)(chao)聲(sheng)探(tan)傷的方(fang)法較(jiao)為適合。
小(xiao)口(kou)徑薄(bo)壁(bi)(bi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)管在(zai)生產過(guo)程中(zhong)(zhong)因(yin)管壁(bi)(bi)較薄(bo),焊(han)(han)(han)接區域殘余應(ying)力極易(yi)引(yin)起焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)無(wu)規律偏(pian)移(yi),給焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)超聲波探傷帶來(lai)一(yi)定(ding)難度(du)(du)。部(bu)分(fen)小(xiao)口(kou)徑薄(bo)壁(bi)(bi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)管生產單(dan)位(wei)(wei),因(yin)生產工藝焊(han)(han)(han)接參數調節、焊(han)(han)(han)管成型模具(ju)等技(ji)術欠缺,經常出現焊(han)(han)(han)縫(feng)偏(pian)移(yi)過(guo)大的(de)現象,從嚴格意義上來(lai)講可(ke)(ke)算作(zuo)焊(han)(han)(han)縫(feng)缺陷(xian)。正(zheng)常情況下(xia),小(xiao)口(kou)徑薄(bo)壁(bi)(bi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)管焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)偏(pian)移(yi)范圍以焊(han)(han)(han)管垂直中(zhong)(zhong)物面為(wei)對稱面兩(liang)邊偏(pian)移(yi)最大約(yue)為(wei)15°。實(shi)際(ji)上,借助于焊(han)(han)(han)接區域與母材(cai)組織(zhi)的(de)不(bu)(bu)同(tong),可(ke)(ke)通過(guo)超聲斜角(jiao)法檢測利用(yong)超聲橫波在(zai)鋼(gang)內的(de)傳(chuan)播時間計算焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)偏(pian)移(yi)角(jiao)度(du)(du),實(shi)時監(jian)測焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)偏(pian)移(yi)程度(du)(du)。焊(han)(han)(han)縫(feng)兩(liang)側按照不(bu)(bu)同(tong)角(jiao)度(du)(du)在(zai)多個(ge)位(wei)(wei)置布置多個(ge)斜入射縱波直探頭(tou)(tou),不(bu)(bu)同(tong)探頭(tou)(tou)義覆蓋(gai)一(yi)定(ding)的(de)角(jiao)度(du)(du)范圍,兩(liang)側探頭(tou)(tou)分(fen)別沿順(shun)時針(zhen)和逆時針(zhen)檢測,如圖4.10所示。

圖4.10中(zhong),焊(han)縫(feng)兩(liang)側最遠端的兩(liang)只超聲(sheng)探頭(tou)負責檢測(ce)焊(han)縫(feng)偏移(yi)最大(da)角度(du),另外四只超聲(sheng)探頭(tou)負責檢測(ce)焊(han)縫(feng)缺陷。通過調整(zheng)探頭(tou)的入(ru)射角,可(ke)利(li)用折射橫波或者爬波實現焊(han)縫(feng)缺陷的實時檢測(ce)。當(dang)然,探頭(tou)的數量可(ke)以根據(ju)焊(han)接方式(shi)、焊(han)管(guan)生(sheng)產速度(du)、焊(han)管(guan)直徑(jing)等適當(dang)調整(zheng)。

