超聲波探傷儀探傷檢測的局限性
超聲波探傷檢測中工件不規(guī)則的外形和一些結(jié)構(gòu)會影響檢測
不等后削薄的焊縫、管板與筒體的對接焊縫、直邊較短的封頭與筒體鏈接的環(huán)焊縫、高頸法蘭與管子對接焊縫等,會使超聲波探傷檢測變得困難。
對鍛件,一般在臺、槽、孔加工前進(jìn)行超聲波檢測。管板與筒體的對接焊縫,直邊較短的封頭與筒體鏈接的環(huán)焊縫一類結(jié)構(gòu)對超聲波檢測的影響,主要是探頭掃查長度不夠??赏ㄟ^增加掃查面,或采用兩種角度探頭,或把焊縫磨平后檢測等方法來決絕。不等厚削薄的焊縫或類似結(jié)構(gòu)的問題,是掃查面不規(guī)則。對此可通過改變掃查面,或采用計算法選擇合適角度探頭和對缺陷定位等方法來解決。
超聲波探傷檢測工件的表面不平或粗糙會影響耦合和掃查
探頭掃查面的平整度和粗糙度對超聲波檢測有一定影響。一般軋制表面或機加工表面即可滿足要求。嚴(yán)重腐蝕表面、鍛、鑄原始表面無法實施檢測。用砂輪打磨處理表面要特別注意平整度,防止溝槽和凹坑的產(chǎn)生,否則嚴(yán)重影響耦合以及檢測的進(jìn)行。
無縫得到缺陷直觀圖像,定性困難,定量精度不高
超聲波探傷是通過觀察脈沖回波獲得缺陷信息的。缺陷位置根據(jù)回波位置來確定,對小缺陷可直接用波高測量大小,所的結(jié)果稱為當(dāng)量尺寸;對大缺陷,需要移動探頭進(jìn)行測量,所得結(jié)果稱指示長度或指示面積。由于無法得到缺陷圖像,缺陷的形狀、表面狀態(tài)等特征也很難獲得,因此判斷定缺陷性質(zhì)是困難的。在定量方面,所謂缺陷當(dāng)量尺寸、指示長度或?qū)嶋H尺寸都有誤差,因為波高變化受很多因素影響。超聲波對缺陷定量的尺寸與實際缺陷尺寸誤差幾毫米甚至更大,一般認(rèn)為是正常的。
近些年,在超聲波定性和定量技術(shù)方面有一些進(jìn)展,例如,用不同掃查手法結(jié)合動態(tài)波型觀察對缺陷定性、采用聚焦探頭結(jié)合數(shù)字式探傷儀對缺陷定量,以及各種自動掃查、信號處理和成像技術(shù)等。但是,實際應(yīng)用效果還不能令人滿意。
超聲波探傷檢測結(jié)果無直接見證記錄
由于不能像射線照相那樣留下直接見證記錄,超聲波檢測結(jié)果的真實性、直觀性、全面性和可追蹤性都比不上射線照相。超聲波檢測的可靠性在很大程度上受檢測人員責(zé)任心和技術(shù)水平的影響。如果檢測方法選擇不當(dāng),或工藝制定不當(dāng),或操作方面失誤,便有可能導(dǎo)致大缺陷漏檢。此外,對超聲波檢測結(jié)果的審核或復(fù)查也是困難的,因其錯誤的檢測結(jié)果不像射線照相那樣容易發(fā)現(xiàn)和糾正。這是超聲波探傷檢測的一大不足。
有些便攜數(shù)字式超聲波探傷儀雖然能記錄波形,但仍不能算檢測結(jié)果的直接見證錄。只有做到對檢測全過程的探頭位置、回波反射點位置,以及回波信號三者關(guān)聯(lián)記錄、才能算真正的檢測直接記錄。不過,近年來發(fā)展的自動化數(shù)字超聲波探傷檢測系統(tǒng),以及帶編碼器的高級便攜式超聲波探傷儀器以及能夠?qū)崿F(xiàn)上述要求。
超聲波探傷檢測對工件的材質(zhì)、晶粒度有要求
晶粒粗大的材料,例如鑄鋼、奧氏體不銹鋼焊縫,未經(jīng)正火處理的電渣焊焊縫等,一般認(rèn)為不宜使用超聲波進(jìn)行探傷。這是因為粗大晶粒的晶界會反射聲波,在屏幕上出現(xiàn)大量“草狀回波”,容易與缺陷波混淆,因而影響檢測可靠性。
近年來,有人對奧氏體不銹鋼焊縫超聲波探傷技術(shù)進(jìn)行了專門研究。結(jié)果表面,如果采用特殊的探傷降低信噪比,并制定專門工藝,可以實施奧氏體不銹鋼焊縫超聲波檢測,其精度和可靠性基本是能夠得到保證的。