Page 48 - 无损检测2024年第九期
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吴振成，等：
铝合金 FSW 接头未焊透及弱结合缺陷的检测分析
作用下重新被吸附到焊缝表面上，形成放大了的缺 2.2.2 相控阵超声检测
陷显示（可目视观察）。因为相控阵检测过程中施加 对 1 ~5 法兰焊缝进行相控阵超声检测，采
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的耦合剂会残留在焊缝上，有可能会堵塞表面开口 用OLYMPUS 1000i相 控 阵 超 声 波 检 测 仪，探 头
缺陷，所以一般着色渗透检测工序安排在相控阵超 型号为 10L32（10 MHz，32 晶片），角度为 30°~70°
声检测工序之前。 横波扇形扫查，显示方式 A 扫 +S 扫查，单面
对产品上的5条法兰环焊缝进行着色渗透检测， 双侧检测焊缝。对比试块材料采用与该产品同
渗透剂、显像剂、清洗剂型号分别为核级CZ-RS-H、 样牌号的 2219 铝合金，尺寸（长 × 宽 × 高）为
CZ-BX-H、CZ-XS-H。检测发现 1 ，5 法兰内表 150 mm×30 mm×40 mm，其上加工了ϕ0. 8 mm的
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面存在多处红色线性缺陷显示，外表面未发现超 横孔，对比试块尺寸示意如图5所示。
标缺陷，其他法兰焊缝未发现缺陷图像，缺陷显示
图像如图4所示。对缺陷长度进行测量，结果如表1
所示。
图 5 对比试块尺寸示意
选取对比试块上埋深为5 mm的通孔作为基准
反射体，通过调节相控阵探头，找到基准孔的A扫描
反射波峰值，再通过调节“增益”，将该反射波高调
节至满刻度的80%，检测时表面补偿增加3 dB。用
调试好的检测参数对5条法兰焊缝进行检测 （从圆
环外部检测），现场检测及检测结果如图6所示，分
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别在1 和5 法兰处发现多处超标缺陷。
根据A扫和扇扫检测图像可以很直观地发现焊
缝部位存在超标缺陷，对超标缺陷进行定位定量，结
果如表2所示， 产品上的缺陷分布示意如图7所示。
图 4 法兰焊缝着色渗透检测结果 2.2.3 射线检测
表1 着色渗透检测出的缺陷长度 对5条法兰焊缝进行X射线胶片照相检测，检
缺陷序号 长度/mm 测量误差/mm 测时采用便携式X射线机，胶片型号为AGFA C7，
1 300.5 ±1 按照GJB 1187A—2019《射线照相检测》A级标准
2 121.0 ±1 进行检测，对焊缝底片进行评定，未发现存在超标缺
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3 302.0 ±1 陷，1 法兰焊缝射线检测底片如图8所示，5 法兰焊
4 149.5 ±1 缝射线检测底片如图9所示。
5 50.0 ±1
2.2.4 试验结果分析
6 53.0 ±1
3种无损检测方法的检测结果表明，射线检测未
分析着色渗透检测结果，认为在焊缝内表面存 发现缺陷，着色渗透检测和相控阵超声检测均发现
在开口缺陷，所以检测后可以目视发现存在明显的 1 和5 法兰存在缺陷，对比两种方法的检测结果，缺
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红色线性缺陷图像显示。 陷位置能一一对应，但尺寸存在部分差异，原因为着
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2024 年 第 46 卷 第 9 期
无损检测
