Page 114 - 无损检测2022年第八期

王俊龙,等:
管道焊缝相控阵超声周向检测的根部异常信号识别

2.3 模拟试块验证 31.78mm , 最高幅值位置的角度线为 45° ( 即 K 值
针对高铬合金钢厚壁管道对接焊缝, 采用相同 为 1 ), 通 过 式 ( 1 ),( 2 ) 计 算 可 得 缺 陷 实 际 深 度 为

焊 接 工 艺, 制 作 了 一 批 直 径 × 壁 厚 为 406 mm× 43.22mm , 水平距离为69.69mm 。由此可得, 周向检
40.49mm 的自然缺陷模拟试块, 模拟 试 块 中 包 含 测中发现的此类异常信号是根部余高过高引起, 超声

根部余高过高的模拟缺陷, 模拟试块结构如图 4 所 检测验收标准未对 根部余 高 过 高 有 要 求, 而 RCC-
示, 采用相同的相控阵检测工艺对模拟试块进行周 M-2007目视检验验收标准要求 3 级焊缝根部余高

向检测, 根部余高过高缺陷的相控阵检测图谱如图 最大不超过3mm , 根据计算, 该模拟试块根部余高过
5 所示。分析图谱可得, 根部余高过高信号仪器显 高部分厚度为2.73mm , 未超过标准要求, 因此, 该模

示深度为51.88mm , 声程为73.37mm , 水平距离为 拟试块上的根部余高过高满足标准要求。

图 4 模拟试块结构示意

亦发 现 此 显 示, 其 水 平 距 离 为 80.50 mm , 深 度 为

42.91mm , 轴向扫查中心距为 79 mm ( 探头前沿至
焊缝中心的距离), 该异常信号最高波位于焊缝中心

线的对侧( 偏离焊缝中心线1.5mm ); 探头位置改变
到另一侧扫查, 分析图谱发现异常信号也是位于焊
缝中心对侧。从而验证该异常信号是焊缝余高过高
引起的反射回波信号, 且根部余高过高部分厚度为

2.42mm , 因此, 该根部余高过高产生的超标信号不

图 5 根部余高过高缺陷的相控阵检测图谱
2.4 轴向检测验证
相比于周向检测, 轴向检测不需要修正信号的
深度和水平距离, 通常情况下根部余高过高的反射
波深度大于一倍板厚 T mm , 小于 T+X mm 。需

注意 X 一般为1~3mm , 要依据根部余高过高部分
的厚度来确定。另外, 当 X 的值超过标准要求时,
目视检验阶段已判废, 无需超声检测。针对周向检
测中发现的异常信号, 在轴向检测图谱( 见图 6 ) 中 图 6 异常信号轴向扫查图谱
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2022 年 第 44 卷 第 8 期

无损检测