超声波探伤是利用超声波在介质中遇到界面产生反射的性质及其在传播时产生衰减的规律,来检测缺陷的无损检测方法。
超声检测中常用的为纵波、横波、表面波和板波。
1、用纵波可探测金属铸锭、坯料、中厚板、大型锻件和形状比较简单的制件中所存在的夹杂物、裂缝、缩管、白点、分层等缺陷;
2、用横波可探测管材中的周向和轴向裂缝、划伤、焊缝中的气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷;
3、用表面波可探测形状简单的铸件上的表面缺陷;
4、用板波可探测薄板中的缺陷。
超声波探伤具有:1、穿透能力强,探测深度可达数米;2、灵敏度高,可发现与直径约十分之几毫米的空气隙反射能力相当的反射体;可检测缺陷的大小通常可以认为是波长的1/2;3、在确定内部反射体的位向、大小、形状及等方面较为准确;4、仅须从一面接近被检验的物体;5、可立即提供缺陷检验结果;6、操作安全,设备轻便等优点。
在应用超声波探伤时,一些常见缺陷的波形特征如下:
1、钢锻件中的粗晶与疏松
多以杂波、丛状波形式或底波高度损失增大、底波反射次数减少等形式出现。
2、铸件或焊缝中的气孔
起波快但波幅较低,有点状缺陷的特征。
3、铸钢件中的裂纹
波形有两个主要的特点:有包络线,波形比较独立;从两个方向划动探头都可以发现缺陷波。夹渣类缺陷波形不是很独立,从四个方向都能检查缺陷波。
4、锻件中的裂纹
由于裂纹型缺陷内含物中多有气体存在,与基体材料声阻抗差异较大,超声反射率高,缺陷有一定延伸长度,起波速度快,回波前沿陡峭,波峰尖锐,回波后沿斜率很大,当探头越过裂纹延伸方向移动时,起波迅速,消失也迅速。
5、焊缝中的未焊透
多为根部未焊透(如V型坡口单面焊时钝边未熔合)或中间未焊透(如X型坡口双面焊时钝边未熔合),一般延伸状况较直,回波规则单一,反射强,从焊缝两侧探伤都容现。
6、铸件或焊缝中的夹渣
反射波较紊乱,位置无规律,移动探头时回波有变化,但波形变化相对较迟缓,反射率较低,起波速度较慢且后沿斜率不太大,回波占宽较大。