Page 107 - 无损检测2022年第七期

实践经验

DOI : 10.11973 / ws j c202207016

某工件电子束焊缝裂纹的超声检测

徐 健 , 段建刚 , 范兴钊 , 李 晴 2
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( 1. 沈阳黎明航空发动机有限责任公司, 沈阳 110043 ;

2. 山东瑞祥模具有限公司, 济宁 272400 )

摘 要:针对某工件电子束焊缝需要检测的裂纹位置和区域, 提出了专用波型转换斜楔块与
纵波直探头配合的超声检测方法。根据裂纹位置和检测区域制作了对比试样, 其上有不同深度的
电火花刻槽用以模拟不同深度的裂纹; 根据工件环状电子束焊缝位置、 周围结构、 横波声束角、 声束
中心位置、 纵波直探头、 焊缝宽度、 焊缝厚度等设计并制作了专用波型转换斜楔块。该超声检测方
法可检测出对比试样上不同深度的电火花刻槽, 可用于该工件电子束焊缝裂纹的检测。
关键词:电子束焊缝; 裂纹; 波型转换斜楔块; 纵波直探头; 超声检测

中图分类号: TG115.28 文献标志码: B 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 07-0069-03

Ultrasonictestin g ofelectronbeamweldcrackofthework p iece

,

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XUJian , DUANJian g an g FANXin g zhao , LIQ in g 2

( 1.Shen y an gLimin gAero-en g ineCo. , Ltd. , Shen y an g110043 , China ;

2.Shandon gRuixian g MouldCo. , Ltd. , Jinin g272400 , China )

Abstract : Aimin gatthecrackp ositionandareaintheelectronbeam weldofthework p iece , ultrasonictestin g

methodofs p ecialwave modeconversion wed g ecombined withlon g itudinalwavestrai g htp robe wasp ro p osed.

Accordin g tothecracklocationanddetectionarea , thecom p arisonsam p lewasmade.TherewereEDM g rooves

withdifferentde p thsonthecom p arisonsam p letosimulatecrackswithdifferentde p ths.As p ecialwave mode

conversion wed g e was desi g ned and manufactured accordin gtothe p osition ofannularelectron beam weld ,

surroundin gstructure , transversewavebeaman g le , soundbeamcenter p osition , lon g itudinalwavestrai g ht p robe ,

weldwidthandweldthickness.Throu g hthetest , theEDMg rooveswithdifferentde p thsonthecom p arisonsam p le

couldbedetected.Thismethodcouldbeusedtodetecttheelectronbeam weldcrackofthework p iece.

Ke ywords : electron beam weld ; crack ; wave modeconversion wed g e ; lon g itudinal wavestrai g htp robe ;

ultrasonictestin g
某工 件 由 于 内 部 结 构 的 限 制, 在 电 子 束 焊 接
后无法进 行 热 处 理 消 除 焊 接 应 力, 所 以 其 在 较 低
温度下使用时 容 易 产 生 裂 纹 ( 见 图 1 , 2 )。 从 图 2
可以看出电子束焊缝裂纹的起点位于焊缝焊趾应
力集中处, 沿 接 近 垂 直 于 焊 缝 表 面 的 方 向 往 焊 缝
表面扩展, 当扩展约 1 mm 时, 焊缝自 然断裂。因

此电子束焊缝裂纹检测的关键位置应为焊趾沿垂

图 1 焊缝裂纹外观及位置
收稿日期: 2022-01-05
直于焊缝 表 面 方 向, 往 焊 缝 表 面 扩 展 1 mm 的 范
作者简介: 徐 建( 1984- ), 男, 硕士, 工程师, 主要从事航空装
备的无损检测工作 围内。
针对该工件电子束焊缝裂纹的特点, 对五种常
通信作者: 范兴钊, fanxin g zhao2000@163.com
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2022 年 第 44 卷 第 7 期
无损检测