超聲波檢測(cè)典型缺陷

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1、圖像可以粗略的分成“平滑、規(guī)則”和“不規(guī)則”的信 號(hào) 根部 根部的發(fā)射器以 53 入射角對(duì)準(zhǔn)根部熔合線(xiàn)。 波幅門(mén)的起點(diǎn)通常在熔合線(xiàn)以前 4-5mm，而終 點(diǎn)位于中心線(xiàn)后 1mm。時(shí)間門(mén)的起點(diǎn)同樣在熔 合線(xiàn)以前 4-5mm處但一直延伸到根部?jī)?nèi)壁的較 遠(yuǎn)的一側(cè)。所以時(shí)間門(mén)（ TOF）可以正常的監(jiān)測(cè) 根焊道處，與此同時(shí)從根部焊道得到的反射信 號(hào)不會(huì)象那些超過(guò)波幅門(mén)的信號(hào)那樣被采集和 顯示出來(lái)。這樣操作者可以監(jiān)測(cè)根部成形不好。 錯(cuò)邊和焊導(dǎo)板的錯(cuò)位等而不至于在波幅門(mén)上引 起誤報(bào)。 上游端和下游端的時(shí)間門(mén)顯示出不同的 TOF位置 有以下幾種可能： A：從焊縫焊道兩邊得到的兩個(gè) TOF信號(hào)不同，但次數(shù)保持穩(wěn)

2、。 其中一個(gè)可能的原因是焊導(dǎo)板錯(cuò)位，這種情況下，會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定 地或漸進(jìn)地 TOF時(shí)差變化。如果焊導(dǎo)板沒(méi)有準(zhǔn)確地安放在距焊 縫中心線(xiàn) 200mm處，從焊道兩側(cè)得到的 TOF會(huì)出現(xiàn)差異。如果 誤差很大（大于 1mm），我們就必須重新安裝焊導(dǎo)板對(duì)焊縫 進(jìn)行復(fù)檢。從兩個(gè)根部 B掃上觀(guān)察焊道的位，可以確認(rèn)焊導(dǎo)板錯(cuò) 位。 B：焊縫兩側(cè)的兩個(gè) TOF在焊縫附近變化。 很可能是焊道偏 移引起的。值得注意的是焊道偏移通常還會(huì)影響到 LCP通道。 C：兩個(gè) TOF局部地變化，在 TOF中出現(xiàn)突然地跳躍。這可能 由于錯(cuò)邊引起。在這一點(diǎn)上錯(cuò)邊不是一種缺陷，但也必須正確 的識(shí)別出來(lái)。檢查 TOFD的內(nèi)壁反射信號(hào)是否出現(xiàn)“

3、分隔”即反 映出有兩個(gè)內(nèi)壁信號(hào)。 識(shí)別在一個(gè)根部通道中超過(guò)閾值的信號(hào)的步驟 I. 如果在一個(gè)根部通道上有一個(gè)超過(guò)閾值的信號(hào)（ TOF信號(hào)由綠 變紅），看 TOF確定缺陷的位置（熔合線(xiàn)或中心線(xiàn)）。 II.從適當(dāng)?shù)?B掃（根部體積型圖）上確認(rèn)反射體。在焊縫對(duì)面的 B掃上也可以看到一個(gè)相關(guān)的信號(hào)。 III.查看 TOFD通道看是否存在一個(gè)近表面缺陷。從缺陷尖端得到 的 TOFD信號(hào)?？赡苁且粭l在內(nèi)壁信號(hào)之間的線(xiàn)，它很可能被內(nèi) 壁信號(hào)掩蓋了。 IV.查看 TOFD的內(nèi)壁信號(hào)，如果信號(hào)上有中斷表明缺陷是向表 面開(kāi)口的。 V.看 LCP通道上是否有多區(qū)域信號(hào)。注意根部未熔合是一種向表 面開(kāi)口的信號(hào)。 VI

4、.使用普通的 PCA判廢標(biāo)準(zhǔn)。 如果反射體的 TOF在門(mén)的中部，該信號(hào)可能是未熔合（ LOF） 或未焊透。 LOF的信號(hào)波幅高，有長(zhǎng)和相對(duì)穩(wěn)定的外形。如果還 有 LCP信號(hào)，可能是未熔合型缺陷（錯(cuò)邊引起的未焊透，未熔合 的根部，未熔合的根部和 LCP）。也有可能是焊趾線(xiàn)裂紋和錯(cuò)邊。 由錯(cuò)邊引起的未焊透（ Misfire） 內(nèi)側(cè)焊槍沒(méi)有引弧，沒(méi)有堆積金屬。理想狀態(tài)下，有 兩個(gè)光滑的要部表面；然而，焊工從外側(cè)可以發(fā)現(xiàn)這種 情況，而且熱焊 buy要經(jīng)過(guò)該區(qū)域兩次。這樣能使部分金 屬熔透從而減少根部表面未熔合區(qū)域的表面積。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間

5、 長(zhǎng)度 是 根部和 LCP 是 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離并且平滑 合格 /判廢 錯(cuò)邊（ Missed Edge） 由于內(nèi)部接口處沒(méi)對(duì)齊或有錯(cuò)口，根部坡口的一側(cè) 金屬可能無(wú)法堆積。示意圖中在焊縫右側(cè)是錯(cuò)邊。咬邊（ Undercut）在焊縫左側(cè)，它是由于焊根母材處被燒熔形成 的凹陷。我們僅能檢出較深的咬邊，但我們?nèi)詿o(wú)法將 U/C （咬邊）和錯(cuò)邊很妥善地區(qū)分開(kāi)來(lái)。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 僅有根部 否 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離并且平滑 合格 /判廢 根部未熔合（ Nonfusion Root） 根部未熔：根部焊道可能是對(duì)稱(chēng)的，但由于油污或電 弧變向使用母

6、材的一部分區(qū)域沒(méi)有熔化而不能與焊條熔合 在一起。在內(nèi)表面上看起來(lái)焊縫似乎是合格的但未熔合依 然存在。雖然，它不是向表面開(kāi)口的，但仍被視作一種表 面缺陷。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 根部 否 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離并且平滑 合格 /判廢 根部和 LCP未熔合（ Nonfusion： Root and LCP） 如果有錯(cuò)邊，或在作焊前準(zhǔn)備時(shí)有碎片在根部焊道和焊 縫邊角之間時(shí)，未熔合會(huì)跨越兩個(gè)區(qū)域。很難在評(píng)估它 時(shí)將它單獨(dú)列作 LCP區(qū)或根部區(qū)缺陷。如果 LCP探頭觀(guān) 察到的較多就叫 LCP未熔合。如果根部探頭觀(guān)察到的較 多，但也有些在 LCP

7、，則叫做根部的缺陷顯示。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 根部 和 LCP 否 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離并且中斷 合格 /判廢 識(shí)別在單側(cè)或兩側(cè)通道上出現(xiàn)間歇性信號(hào)的步驟。 1. 在兩側(cè)根部 B掃上找有無(wú)分散的小波幅信號(hào)。 2. 查看根部 TOF，波幅和渡越時(shí)間可能有顯著的變化。 3. 看 LCP通道有無(wú)更多的信號(hào)。 4. 查看 TOFD通道，但缺陷可能被內(nèi)壁信號(hào)掩蓋。 5. 使用普通的 PCA判廢標(biāo)準(zhǔn)。 間歇性的信號(hào)可能是氣孔引起的，雖然氣孔的波幅常在閾值 以下。一般情況下，氣孔可能表現(xiàn)為分布于焊道中的一簇 信號(hào)，它可以在兩側(cè)的根部通道上出現(xiàn)。

8、一些信號(hào)可能延 伸至 LCP。另一種可能性則是由幾何反射體引起。 根部氣孔 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 可能 根部和 LCP 通常 變化很不規(guī)則，在校準(zhǔn)目標(biāo)距離到 之前 12mm間變化 合格 /判廢 識(shí)別在兩側(cè) LCP通道上出現(xiàn)超過(guò)閾值的信號(hào)的步驟 1. 看信號(hào)是否平滑與鄰近區(qū)域有微小的重疊。 2. 查看兩側(cè)通道的 LOF，確保信號(hào)來(lái)自 LCP區(qū)。鈍邊處未焊透的信號(hào)一般波幅較 高，對(duì)稱(chēng)而且規(guī)則。 3. 查看根部通道有無(wú)相關(guān)聯(lián)的缺陷（可能由于錯(cuò)邊引起的未焊透或燒穿導(dǎo)致 參 見(jiàn) 7.2.3節(jié)）。 4. 查看 TOFD通道以確證有近內(nèi)側(cè)表面缺

9、陷的存在，如果需要還可以精確的測(cè)量。 LCP缺陷在 TOFD通道上應(yīng)該十分明顯。 5.使用普通的 PCA判廢標(biāo)準(zhǔn)。 這多由于鈍邊處未焊透引起。 識(shí)別在單側(cè) LCP通道上有超過(guò)閾值的信號(hào)的步驟。 1.從信號(hào)的 TOF上確認(rèn)在熔合線(xiàn)（校準(zhǔn)距離）還是在中心線(xiàn)。 2.從 TOFD上尋找偏向的缺陷，錯(cuò)邊（內(nèi)壁反射信號(hào)中斷）和 氣孔。 3.看根部、熱焊 1和異側(cè)的 LCP通道上有無(wú)相關(guān)聯(lián)的信號(hào)。 4.看根部圖形通道上有無(wú)氣孔或其他缺陷。 5.使用普通的 PCA判廢標(biāo)準(zhǔn)。 如果反射體的 TOF在門(mén)的中部，該信號(hào)可能是未熔合 （ LOF）或未焊透。 LOF的信號(hào)波幅高，有長(zhǎng)和相對(duì)穩(wěn)定的 外形。如果還有根部信號(hào)

10、，未熔合型缺陷（錯(cuò)邊引起的未焊 透，未熔合的根部，未熔合的根部和 LCP）。也有可能是焊 趾線(xiàn)裂紋和錯(cuò)邊。 LCP未熔合（ Nonfusion LCP） 未焊透（ Lack of penetration）既可表示缺陷也是用于 描述焊縫鈍邊區(qū)的術(shù)語(yǔ)。這可能與內(nèi)焊機(jī)未能將焊道堆積到 足夠的深度，熱焊熔透不夠深，或（常常）與錯(cuò)邊有關(guān)。由 于焊工的因素，這種情況可能會(huì)比較對(duì)稱(chēng)（在上游和下游通 道上看到的長(zhǎng)度和波幅大致相等），然而錯(cuò)邊的情況使一側(cè) 的信號(hào)比另一側(cè)強(qiáng)。通過(guò)鄰近的通道（根部和熱焊 1）可以看 出 LCP是向內(nèi)還是向外延伸。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS）

11、 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 LCP （通常）是 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離 合格 /判廢 識(shí)別在任一 LCP通道上出現(xiàn)不規(guī)則的信號(hào)的步驟 。 1.查看 TOF以確定缺陷位置（熔合線(xiàn)校準(zhǔn)距離還是中心線(xiàn)）。 2.看 TOFD通道上有無(wú)缺陷、錯(cuò)邊和氣孔。 3.看兩側(cè)根部通道上有無(wú)相關(guān)聯(lián)的信號(hào)。 如果懷疑是氣孔，查看圖形通道。這種信號(hào)的組合可能表示設(shè)置不 當(dāng)，所以應(yīng)檢查一下校準(zhǔn)。幾何反射和錯(cuò)邊不屬于判廢的缺陷。對(duì)其 他缺陷，普通的 ECA判廢標(biāo)準(zhǔn)可以適用。 LCP通道上幾何反射的影響，操作程序的漏洞（如溫度沒(méi)控制好） 都可能產(chǎn)生這種信號(hào)。氣孔則是另一個(gè)可能的原因。 在兩側(cè)根部 /LCP通道上出現(xiàn)平滑規(guī)則的信號(hào) 顯示表明

12、上游端和下游端熔合線(xiàn)處（熔合線(xiàn)校準(zhǔn)孔距離）有平滑規(guī)則 的圖像。 識(shí)別在兩側(cè)根部 /LCP通道上平滑規(guī)則信號(hào)的步驟 1. 查看兩側(cè)通道的 TOF。 2. 查看兩側(cè) LCP通道的 TOF和波幅。 3. 查看兩側(cè)根部通道的 TOF和波幅。 4. 看 TOFD通道上有無(wú)近內(nèi)表面的圖像和內(nèi)壁信號(hào)中斷 5. 一般的 ECA判廢標(biāo)準(zhǔn)可以適用。 這表明由錯(cuò)邊引起的未焊透。 單側(cè)根部 /LCP上有平滑規(guī)則信號(hào) 從上游端或下游端一側(cè)的根部和 LCP通道上出現(xiàn)圖像。這 兩個(gè)通道的信號(hào)是關(guān)聯(lián)的，但波幅可能不同。 識(shí)別單側(cè)根部 /LCP上有平滑規(guī)則信號(hào)的步驟 1. 查看根部和 LCP通道上的 TOF，確保圖像在熔合線(xiàn)上

13、（校 準(zhǔn)目標(biāo)距離）。 2. 查看另一端的通道，確保沒(méi)有相關(guān)聯(lián)的圖像。 3. 查看 TOFD通道看有無(wú)缺陷（參見(jiàn)第 6章）。 LOF應(yīng)表現(xiàn)為 一種近內(nèi)表面缺陷。 4. 查看 TOFD通道看有無(wú)內(nèi)壁信號(hào)的中斷。 5. 一般的 ECA判廢標(biāo)準(zhǔn)可以適用。 可能是根部和 LCP未熔合。 短 TOF的異常信號(hào) 在根部和 LCP通道上能看到相關(guān)信號(hào)， TOF很短，這說(shuō)明 信號(hào)在熔合線(xiàn)之前。長(zhǎng)度一般較短 5-20mm。 識(shí)別短 TOF異常信號(hào)的步驟 1. 查看所有受影響通道的 TOF，看有無(wú)在熔合線(xiàn)之前的信 號(hào)。 2. 查看 TOFD看有無(wú)圖像，特別是近內(nèi)表面的。 3. 查看 TOFD看有無(wú)內(nèi)壁信號(hào)的中斷，顯

14、示向表面開(kāi)口的缺 陷。 4. 一般的 ECA判廢標(biāo)準(zhǔn)可以適用。 一種可能的原因是燒穿。燒穿是一種不易分析的缺陷， 因?yàn)閿?shù)量和位置都有顯著的變化。燒穿也可能影響熱焊 區(qū)；可能對(duì)稱(chēng)也可能不對(duì)稱(chēng)；可能粗糙也可能平滑。在 TOFD通道中燒穿十分明顯。 燒穿（ Burnthrough） 燒穿在熔池的熱量太大以至于足以軟化先堆積的焊縫 金屬并使之熔穿，因而使部分金屬?gòu)暮缚p /管子內(nèi)表面流失時(shí) 發(fā)生。材料的總量可能很小，一般直徑在 5-6mm，但已足以 使焊道表面流失。它在根部探頭通道上的顯示可能很微軟甚 至沒(méi)有。 如果情況較明顯時(shí)，熱焊區(qū)的焊縫金屬和母材都有可 能流失。這時(shí)，在根部、 LCP和熱焊 1、

15、2區(qū)上可以看到。與 之相關(guān)的是，抵達(dá)時(shí)間可能比一般的未熔合早一些而且在某 種程度上對(duì)稱(chēng)。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 根部和 LCP 可能 比校準(zhǔn)距離短并且可能平滑 或粗糙 合格 /判廢 根部通道上有不同 TOF的非對(duì)稱(chēng)信號(hào) 圖像可能在上游端或下游端中的一側(cè)出現(xiàn)（即，非對(duì)稱(chēng) 的），一側(cè)根部通道上的 TOF很長(zhǎng)，別一側(cè)的 TOF很短。信 號(hào)較平滑規(guī)則。 識(shí)別根部通道上有不同 TOF的非對(duì)稱(chēng)信號(hào)的步驟： 查看相關(guān)聯(lián)的根部和 LCP的圖像。 查看 TOFD通道。如果有錯(cuò)邊、內(nèi)壁信號(hào)會(huì)“分隔”成兩 部分。 有錯(cuò)邊時(shí)，不適用一般的 ECA判廢

16、標(biāo)準(zhǔn)，錯(cuò)邊不屬于判廢 的缺陷。 這也可能由錯(cuò)邊引起，較高一側(cè)的根部 TOF較長(zhǎng)、較低一 側(cè)的根部 TOF較短。應(yīng)該注意錯(cuò)邊是一種幾何反射信號(hào)，而 不是焊接缺陷。任何長(zhǎng)度的錯(cuò)邊都是合格的，但必須準(zhǔn)確的 與焊導(dǎo)板錯(cuò)位和根部成形不好區(qū)分開(kāi)來(lái)。幾何反射：錯(cuò)邊。 1幾何反射：錯(cuò)邊（ Geometry： High-Low） 不能算是缺陷，錯(cuò)邊是由管子橢圓度或?qū)诓划?dāng)引起 的。操作者應(yīng)很謹(jǐn)慎地確認(rèn)這種缺陷顯示，它不應(yīng)要求返 修。然而，錯(cuò)邊可能引發(fā)真正的缺陷，必須能將缺陷和錯(cuò) 邊區(qū)分開(kāi)來(lái)。根部渡越時(shí)間有較大差異通常表明有錯(cuò)邊。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)

17、度 是 根部和 LCP 否 較高一側(cè)渡越時(shí)間長(zhǎng)，與 之相關(guān)的較低一側(cè)渡越時(shí) 間短 NA 在根部通道上的 TOF“偏移”或出現(xiàn)突然的不連續(xù)性 在 LCP和根部通道上都能看到信號(hào)，但他們是不對(duì)稱(chēng)的。 （即上游和下游端通道有不同的信號(hào)）。兩個(gè)根部通道的 TOF 要么沿不同方向或 TOF出現(xiàn)突然的跳躍。 識(shí)別在根部通道上的 TOF“偏移”或出現(xiàn)突然的不連續(xù)性的步 驟： 1.查看相關(guān)聯(lián)的根部和 LCP的圖像。 2.查看上、下游通道之間的 TOF差。 3.查看整個(gè)焊縫通道的全部 TOF?；蛘撸瑑蓚€(gè) TOF逐漸向不同 方 10向移動(dòng)，或 TOF出現(xiàn)突然的不連續(xù)性。 4.查看 TOF通道，應(yīng)該沒(méi)有明顯的圖像，

18、盡管可能出現(xiàn)內(nèi)壁信 號(hào)中斷。 5.如果焊道偏移，一般的 ECA不適用。 這表明焊道偏移。它不是一種缺陷，任何長(zhǎng)度都是合格的， 但仍需要準(zhǔn)確地識(shí)別出來(lái)。 短距離的可能由于焊道重疊引起，此處內(nèi)側(cè)的一頭的根焊道 位于以前堆積的根部金屬之上。 焊道偏移（扭曲）（ Bead Offset（ or Wander） 內(nèi)側(cè)焊接通過(guò) 6個(gè)與焊縫中心線(xiàn)對(duì)齊的焊槍完成。如果設(shè) 置不當(dāng)，一個(gè)或幾個(gè)焊槍就會(huì)偏離中心位置。這有可能是某一 焊槍在一側(cè)起弧后穿過(guò)了中心線(xiàn)或雖然焊槍直行但卻向上游端 或下游端偏移。根部渡越時(shí)間可以顯示這種情況。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度

19、 是 根部和 LCP 否 根部探頭的渡越時(shí)間向相反方向移動(dòng) 。如果是焊道扭曲則渡越時(shí)間的移動(dòng) 是漸變的，而且過(guò)了中心線(xiàn)。如果是 焊道偏移則某一個(gè)或幾個(gè)焊槍在一側(cè) 的渡越時(shí)間比在另一側(cè)長(zhǎng)，表明為從 中心處位置的突然跳動(dòng)。 NA 熱焊 1 熱焊 1的轉(zhuǎn)換器以脈沖反射模式檢測(cè)，還使用 50 half skip-plus。這準(zhǔn)確地將熱焊 1和熱焊 2的波束定位在與熔合 線(xiàn)垂直的位置上。 在一個(gè)通道上有規(guī)則的超過(guò)閾值的信號(hào) 識(shí)別一個(gè)通道上有規(guī)則的超過(guò)閾值的信號(hào)步驟。 1. 查看 TOF確定信號(hào)是否在熔合線(xiàn)處（校準(zhǔn)目標(biāo)距離）。如 果是，信號(hào)傾向于 LOF。 2. 檢查信號(hào)的特征：是不是平滑、規(guī)則。 3.

20、查看鄰近通道的相關(guān)聯(lián)信號(hào)。 4. 查看 TOFD通道確證有缺陷存在。注意任何高度低于 2mm 的缺陷，根據(jù)超聲波的振動(dòng)無(wú)法分辨出頂部和底部。 5. 一般的 ECA可以適用 可能的原因是熱焊區(qū)未熔合 熱焊區(qū)未熔合（ Nonfusion Hot Pass） 因?yàn)樗?45 方向，熱焊區(qū)的坡口位置在射線(xiàn)中很難檢測(cè)。 根據(jù)這一區(qū)域的表面長(zhǎng)度，它被分成了兩個(gè)區(qū)熱焊 1和熱焊 2。 由于 45 熱焊區(qū)坡口和其下的 90 LCP，其上的 85 填充區(qū)相 比有較大的角度差，些處的 UT信號(hào)十分清晰，而且從熱焊區(qū) 得到的信號(hào)不會(huì)和鄰近區(qū)域的缺陷相混淆。（如果可以用 RT檢 測(cè)到，這叫 LFSS） 特征 說(shuō)明 缺

21、陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 HP1或 /和 HP2 否 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離 HP1可能與 LCP信號(hào)部分相關(guān) HP2可能與填充 1信號(hào)部分相 關(guān) 合格 /判廢 在一個(gè)或兩個(gè)通道上有不規(guī)則的超過(guò)閾值的信號(hào) 識(shí)別在一個(gè)或兩個(gè)通道上有不規(guī)則的超過(guò)閾值信 號(hào)的步驟。 1. 從相關(guān)通道的 TOF上判定位置。 2. 看鄰近通道有無(wú)相關(guān)通道。 3. 查看 TOFD通道以確保沒(méi)有缺陷存在。 4. 一般的 ECA判廢標(biāo)準(zhǔn)不適用。 這些通常是幾何反射信號(hào)，并不具有結(jié)構(gòu)上的意義。在 HP1通道中的波束在很接近焊縫根部的位置得到內(nèi)壁反射 信號(hào)。有時(shí)，部分波束穿過(guò)焊縫根部從根

22、部焊道外壁反射 回來(lái)。由于焊道幾何外形的變化，這些信號(hào)本身就具有波 幅易變的特征，與 TOF或裂紋不同。（ 在單側(cè)或兩側(cè)通道上有焊縫中部超過(guò)閾值的規(guī)則信號(hào) 識(shí)別在單側(cè)或兩側(cè)通道上有焊縫中部超過(guò)閾值的規(guī)則信 號(hào)的步驟。 1. 查看 TOF確證單側(cè)或兩側(cè)通道上顯示缺陷在焊縫中央。 2. 查看信號(hào)波幅有無(wú)粗糙之處。 3. 查看 TOFD通道看有無(wú)中壁處缺陷，并且準(zhǔn)確地測(cè)量它 們。 這些缺陷可能是中心線(xiàn)裂紋，它在填充通道上?？梢钥?到，或是 cold lap。如果信號(hào)是由中心線(xiàn)裂紋引起的，一 般的 ECA不適用。任何長(zhǎng)度的中心線(xiàn)裂紋都是不允許的。 如果信號(hào)是由 cold lap引起，則可以使用一般的

23、ECA。 這不是平?？吹降哪欠N由于熱焊區(qū)波束角度產(chǎn)生的反射 體組合。中心線(xiàn)裂紋。 中心線(xiàn)裂紋（ Centerline Cracking） 如果過(guò)量焊接金屬過(guò)快地堆積，焊縫熔核的熱量變化率 將在凝固同時(shí)造成收縮裂紋（也叫做冷凝裂紋或收縮裂紋）。 這種缺陷在根焊道不易發(fā)生，但從外側(cè)表面焊接的各焊道都可 能出現(xiàn)。由于它極可能穿過(guò)焊縫熔核，它的波幅一般較大而且 存在對(duì)稱(chēng)性。在射線(xiàn)片子中裂紋的邊緣很淡，所以顯示很不清 晰；它有可能被誤判為 LCP，因?yàn)?LCP也是近似在中心的。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 熱焊 1/熱焊 2填充 1和 /或填

24、充 2 和 /或填充 3 是 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離之前與中心 槽或孔相對(duì)應(yīng)且有些不規(guī)則 合格 /判廢 填充 1 對(duì)填充 1常使用串聯(lián)技術(shù)，在 5 的坡口上采用 50 入射角 和 60 反射角。這樣可以在該區(qū)域內(nèi)沿熔合線(xiàn)分布的缺陷上 得到很好的反射信號(hào)。經(jīng)驗(yàn)證明，用同樣的設(shè)置可以探測(cè)到 中心線(xiàn)裂紋。 在熔合線(xiàn)上一側(cè)通道內(nèi)有超過(guò)閾值的信號(hào) 識(shí)別在熔合線(xiàn)上一側(cè)通道內(nèi)有超過(guò)閾值的信號(hào)的步驟： 1. 查看填充 1的 TOF確保缺陷在熔合線(xiàn)上（校準(zhǔn)目標(biāo)距離）， TOF在信號(hào)長(zhǎng)度上應(yīng)是相當(dāng)穩(wěn)定的。 2. 查看其他通道有無(wú)相關(guān)缺陷。 3. 查看 TOFD通道上有無(wú)相應(yīng)位置的缺陷。 4. 看信號(hào)波幅是否相對(duì)光滑規(guī)則。

25、非常不規(guī)則的信號(hào)波幅是由 于幾何反射的影響而產(chǎn)生的，因?yàn)樘畛?1的波束路徑較長(zhǎng)有 多個(gè)跨距，所以更易發(fā)生干擾。 這些信號(hào)可能由沿熔合線(xiàn)的未熔合引起，填充未熔合。 填充 1未熔合（ Nonfusion Fill 1） 這種缺陷的來(lái)源與任何填充區(qū)內(nèi)的未熔合來(lái)源一致。填充 1未熔合經(jīng)常與熱焊區(qū)坡口和填充區(qū)坡口的交角處相關(guān)聯(lián)。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 填充 1 否 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離 合格 /判廢 在焊縫中心線(xiàn)處兩側(cè)通道內(nèi)都有超過(guò)閾值的信號(hào) 識(shí)別在焊縫中心線(xiàn)處兩側(cè)通道內(nèi)都有超過(guò)閾值的信號(hào)的步驟： 1. 查看 TOF信號(hào)是否對(duì)稱(chēng)，也就是說(shuō)抵達(dá)

26、焊縫中心線(xiàn)和中心孔校準(zhǔn)處（不是熔合線(xiàn)） 的時(shí)間是相對(duì)應(yīng)的。 2. 查看異側(cè)的通道上有無(wú)對(duì)稱(chēng)的相關(guān)信號(hào)。 3. 查看鄰件通道有無(wú)相關(guān)信號(hào)。 4. 在 TOFD上看有無(wú)中壁缺陷。無(wú)論缺陷如何分布，在 TOFD上都很明顯。 5. 查看帶狀圖上信號(hào)波幅的變化。 如果缺陷被定性為中心線(xiàn)裂紋，不能用一般的 ECA，任何長(zhǎng)度的中心線(xiàn)裂紋都是 不允許的。如果信號(hào)有些不規(guī)則，就有可能是由中心線(xiàn)裂紋這一嚴(yán)重缺陷產(chǎn)生的。 中心線(xiàn)裂紋。 填充 2 填充 2通道一般用全跨距的 70 剪變波檢測(cè)，這樣在金屬中的路徑較長(zhǎng)。 70 角對(duì)熔合線(xiàn)缺陷，焊趾線(xiàn)裂紋的指向性很好。在某些情況下，特別是在有 3個(gè) 填充區(qū)時(shí)也可以使用 6

27、5 55 的串聯(lián)配置。對(duì)較薄的材料，填充 2（上層填 充）通道可兼顧近表面，因此可以檢測(cè)到咬表。對(duì)較厚的材料填充 2的作用與 填充 1類(lèi)似。 單側(cè)通道內(nèi)的規(guī)則信號(hào) 識(shí)別單側(cè)通道內(nèi)的規(guī)則信號(hào)的步驟： 1. 查看受影響通道上的 TOF判定缺陷是否在熔合線(xiàn)上（校準(zhǔn)目標(biāo)距 離）。 2. 看另一側(cè)的通道上是否設(shè)有相關(guān)的信號(hào)。 3. 看 TOFD通道上有無(wú)缺陷，特別是橫向波；在橫向波上的任何中 斷都意味著向表面開(kāi)口的缺陷，典型的有焊趾線(xiàn)裂紋或咬邊。 4. 看 TOFD通道上有無(wú)近表面缺陷顯示。注意 TOFD“盲區(qū)”可能包 圍了近表面裂紋，所以缺陷的類(lèi)端可能顯示不出來(lái)。 5. 查看兩則蓋帽的 B掃，有無(wú)焊趾

28、線(xiàn)裂紋， LOF和咬邊。 6. 一般的 ECA可以適用。 規(guī)則的一側(cè)通道上超過(guò)閾值的信號(hào)一般表明存在 LOF缺陷或焊趾線(xiàn) 裂紋 填充 2未融合（ Nonfision Fill 2） 這種缺陷可能是單一的側(cè)壁未熔，也可能與填充 1焊道之間的 cold lap。在薄壁管中僅需兩個(gè)填充區(qū)探頭就可以覆蓋填充 1、 填充 2和蓋帽區(qū)。超過(guò) 1mm的咬邊，也可以在填充 2區(qū)中發(fā)現(xiàn)。 操作者無(wú)法識(shí)別未熔合存在的確切位置，這還得靠手動(dòng)掃查 來(lái)決定哪一處需要返修。如果手動(dòng)掃查中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)咬邊，則 假設(shè)缺陷是在表面以下的，對(duì)要?jiǎng)澐痔畛?3和填充 4的厚壁管 與填充 1和填充 2相關(guān)內(nèi)容一致。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超

29、過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 填充 2或填充 3 否 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離（如果這也 是蓋帽區(qū)的情況而且在鄰件 較低填充區(qū)沒(méi)有缺陷顯示， 則可能有咬表存在） 合格 /判廢 一側(cè)通道上不規(guī)則的信號(hào) 識(shí)別一側(cè)通道上不規(guī)則的信號(hào)的步驟： 1.看兩側(cè)體積型圖形上有無(wú)低波幅，不規(guī)則的信號(hào)。氣孔可能 在焊縫蓋帽的任何地方出現(xiàn)，但它能顯示出清晰的不規(guī)則信號(hào)。 2.看兩側(cè)體積型圖形上有無(wú)幾何反射的影響，如來(lái)自蓋帽的影 響。一側(cè)有的話(huà)還要看一下另一側(cè)的體積型圖形（如果在下游 端填充 2有信號(hào)，看一下上游端的圖形，因?yàn)檫@可能反映填充 2 外表面的相應(yīng)區(qū)域）。 3.看填充 2通道的

30、TOF以確定缺陷的位置。氣孔可能分布在蓋帽 內(nèi)而不會(huì)在熔合線(xiàn)處（校準(zhǔn)目標(biāo)距離）。 4.查看 TOFD通道確保沒(méi)有向表面開(kāi)口的缺陷，（如果有橫向波 會(huì)出現(xiàn)中斷）。 TOFD上氣孔可以被看出來(lái)，但其反映難以定性， 所以通?？矿w積型圖形通道來(lái)識(shí)別氣孔。 如果反射體被定性為真實(shí)的缺陷（即，裂紋、氣孔而非幾何 反射）。可以使用一般的 ECA。 一個(gè)通道上的不規(guī)則信號(hào)，一般由于幾何反射或氣孔引起， 特別是在蓋帽區(qū)。 氣孔 由于雜質(zhì)在焊縫預(yù)制面上氣化或保護(hù)氣體流失引起，氣 孔用根部和 LCP區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)探頭可以看到。對(duì)填充和熱焊區(qū)氣孔， 系統(tǒng)使用了特殊的探頭。信號(hào)在波幅門(mén)內(nèi)一般波幅不規(guī)則，時(shí) 間門(mén)內(nèi)的抵達(dá)時(shí)間也

31、不規(guī)則，盡管時(shí)間間隔很短，如根部和 LCP中氣孔一樣，這很難被看出來(lái)。能常注意到一定的對(duì)稱(chēng)性， 從焊縫表面?zhèn)鱽?lái)的幾何反射信號(hào)可能會(huì)被削弱或淹沒(méi)。 填充區(qū)氣孔 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 可能 氣孔通道和其他 HP1以上的 通道 通常 距離變化并且常從受影響焊 道的基面處開(kāi)始，相關(guān)幾何 反射信號(hào)可能衰減 合格 /判廢 在兩側(cè)通道上有規(guī)則信號(hào) 識(shí)別在兩側(cè)通道上有規(guī)則信號(hào)的步驟： 1.看信號(hào)外形是否比較對(duì)稱(chēng)。 2.看兩側(cè)通道上的 TOF，特別是看缺陷是否位于焊透中心并是 否與中心孔校準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)。 3.查看 TOFD通道上有無(wú)近表面缺陷（記住 T

32、OFD有一個(gè)距外表 面幾毫米的“盲區(qū)”）。 4.查看 TOFD中的橫向波以確保缺陷不是向表面開(kāi)口的。 如果信號(hào)有些不規(guī)則，它們有可能是中心線(xiàn)裂紋產(chǎn)生的。在 低一些的區(qū)域上應(yīng)有相關(guān)信號(hào)。如果信號(hào)較規(guī)則，它們就可能 由 cold lap引起。一般的 ECA適用于 cold lap。 如果是中心線(xiàn)裂紋 ECA不適用。任何長(zhǎng)度的中心線(xiàn)裂紋都是 不允許的。如果信號(hào)有些不規(guī)則，它們有可能是中心線(xiàn)裂紋產(chǎn) 生的。中心線(xiàn)裂紋。 在任何通道上的缺陷 在管線(xiàn)變壁厚區(qū)焊縫檢測(cè)時(shí)任一通道內(nèi)產(chǎn)生意料之外的信號(hào) 如果在任一通道內(nèi)出現(xiàn)意料之外的信號(hào)，特別是在管線(xiàn) ID改變 處，引發(fā)它們的原因?？赡苁遣徽_的 counter

33、bore。如果較 厚的一部分被誤切削成了小的直徑或 counter bore被削尖了， 或管口的橢圓度太大，區(qū)域劃分法將失去作用。在這幾種情況 下應(yīng)對(duì)焊進(jìn)行手動(dòng)超聲波檢測(cè)或射線(xiàn)檢測(cè)。 識(shí)別管線(xiàn)變壁厚區(qū)焊縫檢測(cè)時(shí)任一通道出現(xiàn)意料之外信號(hào)的 步驟： 查看在 TOF中有無(wú)任意位置處的平滑的缺陷顯示。 看 TOFD通道中是否存在真實(shí)的缺陷。 Counter bore對(duì) TOFD 的影響與其它分區(qū)域的通道相比要小一些。任何真實(shí)缺陷的顯 示都應(yīng)與觀(guān)察到的信號(hào)緊密相磁。 如果懷疑是 counter bore問(wèn)題，用手動(dòng)超聲波復(fù)檢。 注意： counter bore不是缺陷，只要能恰當(dāng)?shù)刈R(shí)別出來(lái)，在任 何長(zhǎng)度

34、上都是合格的，還應(yīng)注意削尖了的 counter bore不能使 用全自動(dòng)超聲波檢測(cè) 過(guò)渡區(qū)（ Counter bore） 為了把厚壁和薄壁的管焊在一起，將厚壁管的管壁切削 到與薄壁管厚度一致。如果 counter bore被切削成錐狀，由于跨 距角度不正確使 counter bore一側(cè)無(wú)法用 UT檢測(cè)。如果 counter bore是平行的，可以進(jìn)行檢測(cè)但管口的橢圓度會(huì)使某些區(qū)域比 應(yīng)有的厚度大。這使聲束路徑在門(mén)內(nèi)區(qū)域內(nèi)不正確。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 能影響任何通道 否 如有溢出則檢測(cè)不能從哪一 側(cè)進(jìn)行。如果太厚，信號(hào)有 一

35、定長(zhǎng)度還有較長(zhǎng)的渡越時(shí) 間。所有信號(hào)都必須進(jìn)行人 工的評(píng)估 NA 在兩個(gè)或更多的通道上出現(xiàn)短的相關(guān)缺陷 有兩種不同類(lèi)型的多通道短缺陷。（或?qū)盈B缺陷） Multi-pass側(cè)壁未熔 合：這種缺陷有一定的長(zhǎng)度?？梢允褂靡话愕?ECA來(lái)分析，作為多通道缺 陷的這一類(lèi) LOF。焊工起弧收弧處缺陷，這種缺陷可能是 multi-pass較深和 體積型的，但比較短。有時(shí)這種缺陷有一定的體積。它在本手冊(cè)被叫做“層 疊缺陷”。 在兩個(gè)或更多的通道上能看到一系列超過(guò)閾值的缺陷顯示 。 識(shí)別兩個(gè)或更多的通道上出現(xiàn)短的相關(guān)缺陷的步驟： 1.看缺陷顯示的長(zhǎng)度是否較短（ 1020mm）。 2.看上、下游的信號(hào)對(duì)稱(chēng)與否（通

36、常不對(duì)稱(chēng)）。 3.查看 US和 DS通道內(nèi)的有無(wú)相關(guān)信號(hào)（可能有但信號(hào)外表和 TOF不同） 4.查看 TOF以確定缺陷顯示的確切位置，即 TOF在熔合線(xiàn)處，還是剛過(guò)一 點(diǎn)？如果從 US和 DS通道得到的 TOF顯示出的缺陷位置不一致時(shí)，則可能是 由于起弧和收弧引起的帶橫向部分的缺陷所產(chǎn)生的信號(hào)。 5.查看 TOFD通道有無(wú)缺陷顯示。 6.一般的 ECA和其他一些判廢條件可以適用。 如果是由層疊缺陷引起的，看一下體積影響并測(cè)量其深度。注意，不僅 在長(zhǎng)度上，在深度上也有相應(yīng)的判廢標(biāo)準(zhǔn)：缺陷深度超過(guò) 50%壁厚時(shí)將判廢。 層疊缺陷可能出現(xiàn)在任何鄰近的通道之內(nèi)。層疊缺陷應(yīng)有足夠的深度： 以至于在 TO

37、FD通道上可以顯示出頂部和底部 層疊缺陷（ Stacked Defects） 當(dāng)焊工在焊接過(guò)程中停下來(lái)時(shí)（為了清理 cup或換損壞的 線(xiàn)等），他就必須在焊縫的同一區(qū)域重新起弧。如果電弧蠕動(dòng) 或收弧處清理得不干凈，可能出現(xiàn)一個(gè)垂直的部分延伸至兩個(gè) 或更多的區(qū)域。如果圖形中顯示這種情況發(fā)生在 3個(gè)或更多的區(qū) 域上時(shí)，建議使用手動(dòng)超聲波作復(fù)檢（即使長(zhǎng)度不是 25mm）。 特征 說(shuō)明 缺陷顯示超過(guò)閾值 受影響的通道 對(duì)稱(chēng)性（ US和 DS） 渡越時(shí)間 長(zhǎng)度 是 兩個(gè)或更多的鄰近通道 不必然但有可能 在校準(zhǔn)目標(biāo)距離或略靠后一點(diǎn) （ clod lap） 起弧 /收弧處可能有較短的幾 何反射，焊機(jī)故障可能導(dǎo)

38、 致長(zhǎng)的層疊缺陷 在任何 TOF上，任何通道內(nèi)出現(xiàn)不規(guī)則信號(hào) 在任何通道內(nèi)都可能出現(xiàn)不規(guī)則、超過(guò)閾值的信號(hào)。這類(lèi) 信號(hào)的波幅和 TOF可能有明顯的變化，它們可能與其他通 道信號(hào)相關(guān)也可能無(wú)關(guān)。這種不規(guī)則信號(hào)很可能由幾何反 射引起，也很常見(jiàn)。因此，能正確識(shí)別它們是很重要的。 幾何反射信號(hào)由理想波束路徑之間的干涉和焊縫中某些結(jié) 構(gòu)產(chǎn)生。因此，它們?cè)谀承┩ǖ纼?nèi)很容易出現(xiàn)。例如，熱 焊 1通道易于從焊縫根部得到幾何反射體。一些信號(hào)躍離該 通道的內(nèi)壁“跌入”焊縫根部。并從焊道的內(nèi)壁反射回來(lái)。 由于根部幾何外形的變化，使這種信號(hào)十分不規(guī)則。 識(shí)別在任何 TOF上，任何通道內(nèi)出現(xiàn)不規(guī)則信號(hào)的步驟： 1. 觀(guān)察信號(hào)外形：看是否有明顯“折皺”。 2. 檢測(cè)鄰近區(qū)域的相關(guān)信號(hào)。 3. 看 TOF推斷缺陷顯示在焊縫中的位置。 4. 看 TOFD通道確定是否有缺陷存在。 如果懷疑是幾何反射，可如實(shí)定性和標(biāo)記。否則按缺陷進(jìn)行 分析和定性。