淺析箱型柱L型接頭超聲波探傷技術

紀平平 方媛

摘 要：鋼結構箱型柱的全熔透L型接頭超聲波探傷，波形反射復雜多變，探傷人員很容易混攪缺欠反射波和偽缺欠反射波，造成對焊縫探傷的誤判或漏判，甚至引起工程質量問題，后果不堪設想，針對這一問題，利用超聲波反射原理并借助CAD繪圖技術綜合分析每一個波形反射的參數和特點，準確判斷出焊縫偽缺欠反射波，通過排除法找出焊縫中的缺欠反射波，避免誤判或漏判，以此提高檢測效率。

關鍵詞：全熔透L型接頭；CAD繪圖；偽缺欠反射波；缺欠反射波

鋼柱設計多采用H型鋼、十字型鋼、箱型柱等，其中箱型柱由于其具有工作性能和結構安全穩定性強的特點，常用于多層、高層鋼結構鋼柱設計，隨著箱型柱的大范圍使用，其焊接質量也是參差不齊，超聲波檢測是控制其質量的方法之一，此時檢測人員快速熟練的掌握檢測方法尤為重要，可以在大批量構件加工前進行質量控制，避免不必要的損失，因此有必要對箱型柱全熔透L型接頭超聲波檢測工藝進行實踐性的探究和總結。

1 了解箱型柱全熔透L型接頭質量等級及焊接工藝

以鎮江某工程為例，該工程箱型柱柱底部至0.000m處為全熔透L型接頭二級焊縫，焊縫坡口方式為單邊V型坡口，底部加墊板。

2 確定超聲波探傷檢測技術

按照檢測標準確定檢測等級B級，探頭規格選用2.5P 9x9 K2.5，探頭掃查部位如圖1中所示，且保證掃查焊縫截面全覆蓋。

圖1

3 記錄并分析反射波的位置和參數

（1）開始檢測時，探傷儀顯示屏上會有多個反射波出現，而且復雜多變，嚴重影響到檢測人員的判斷，尤其是缺乏超聲波檢測經驗的工作人員更加覺得困難。這就需要我們對每一個出現過的反射波進行記錄匯總和分析，通過排除偽缺欠反射波快速查找缺欠提供方法。

根據反射波的位置和參數，找出反射波出現的規律，經研究發現掃查過程中出現最多的反射波有兩種，且同規格尺寸和型號構件的出現位置和反射波參數幾乎是一樣，由此判斷此兩種反射波應該分別是焊縫根部和構件直角邊的反射，借助CAD繪圖分析看，進一步確認反射的部位分別是圖1中的A和B。

（2）同時在掃查過程中會發現兩種間斷出現的反射波，出現頻率相對以上兩種反射波較少，此時檢測人員經常誤認為該反射波為焊縫內部缺欠引起，但仔細觀察發現其中一種反射波所顯示的缺欠位置不在焊縫及熱影響區以內，而在構件范圍以外，常常干擾檢測人員的判斷，經過圖2CAD繪圖分析，該缺陷反射聲程與一次反射波聲程相當，因數字探傷儀是根據聲程確定缺陷距離和深度，所以設備顯示的缺陷距離在構件范圍以外，再根據對構件尺寸的實測，由此判斷該反射波應該是焊縫表面與母材交界處反射，屬于表觀質量缺陷。

另外一種反射波有時會跟隨焊縫底部反射波的后面出現，根據反射波參數分析應該是鋼墊板與母材熔合，超聲波入射到鋼墊板內經過多次反射造成，如圖3所示。

（3）此時經過排除以上反射波，若還有其它的反射波出現時，此反射波肯定是缺欠，可以結合CAD繪圖與反射波參數加以驗證。

4 結束語

通過文章分析總結，在認真執行檢測標準的前提下，為檢測工作提供很多方便，當檢測人員遇到以上四種偽缺欠反射波時可以快速排除，縮短分析思考的時間，提高工作效率并在最短的時間內為鋼結構制作單位提供可靠的焊縫質量信息，更好的控制箱型柱制作質量。

參考文獻

[1]GB/T 11345-2013.焊縫無損檢測 超聲檢測 技術、檢測等級和評定[S].中國國家標準化管理委員會，2014-06-1.

[2]楊曉東.應用CAD技術分析鋼結構焊縫超聲波探傷的偽缺陷[J].建筑技術，2005（2）：118-120.

作者簡介：紀平平（1987，7-），男，江蘇省鎮江市，現職稱：助理工程師，學歷：本科，研究方向：檢測技術。