Page 38 - 无损检测2024年第九期

李途岩，等：
SUPER304/T92 异种钢焊接件热老化的涡流检测

图 4 试件的位置-最大幅值比所在频率曲线
置−20~20 mm区间，3种区域的最佳敏感频率呈现
过渡性变化趋势，3个不同区域对应的最佳敏感频率
分别为415，385，365 kHz。
415，385，365 kHz激励频率下，不同热老化试
件的涡流幅值比特征参量随检测位置的关系曲线
如图 5 所示，可见，随着检测位置变化，3 种激励频
率在不同热老化试件上的涡流检测信号趋势不同，
但均能有效识别出 SUPER304 区、焊缝过渡区和
T92 区。当激励频率为 415 kHz 时，SUPER304 区
的涡流幅值大于T92区的，焊缝过渡区的呈现递减
的变化趋势。当激励频率降低至 365 kHz时，不同
热老化试件的涡流幅值比参量随检测位置的变化
趋势与激励频率为415 kHz时的相反。当激励频率
为 385 kHz时，焊缝过渡区中心位置的涡流幅值比
参量存在最大值，并逐渐沿两个母材区位置递减，
整体上看，SUPER304区的涡流幅值比参量略低于
T92 母材区的。此外，涡流参量随位置变化曲线的
中心存在一定的右向偏移，这可能是焊缝区母材与
焊材融合过程中 SUPER304 和 T92 扩散程度不一
致引起的，母材之间的差异导致热影响区不一致也
会对涡流检测结果产生影响。利用金相显微镜对
试件进行显微组织成像检测，分析焊接接口不同区
域的涡流幅值比特征参量与试件微观组织结构的 图 5 不同激励频率时，试件的涡流幅值比参量
关系。SUPER304/T92 焊接试件热老化保持时间 随位置的变化曲线
为 1 587 h时焊接接口不同区域的金相组织图像如 号也随之改变。
图 6 所示，可以看出，SUPER304 区域为均匀的奥 3.2 接头热老化硬度与涡流信号的相关性分析
氏体等轴晶，焊缝区域为粗大的铁素体柱状晶和少 基于上述分析，热老化试件的微观结构主要由奥
量球状珠光体，T92母材区域的微观组织则为回火 氏体、铁素体混合物和马氏体构成，其中马氏体的硬
马氏体，且保持了板条马氏体的形态特征。马氏体 度较大，奥氏体的硬度较小。为研究异种钢焊接接头
的磁导率远大于奥氏体的，且不同热老化时间下的 热老化试件的硬度与涡流信号的关系，利用维氏硬度
微观组织和组分体积分数不同，导致材料的磁导率 计在室温下对焊接接头进行硬度测试，力加载载荷为
或者电导率不同，不同金相组织区域的涡流检测信 10 N，加载时间为10 s，在焊接中心各选取11个检测

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2024 年 第 46 卷 第 9 期
无损检测