钢结构无损探伤包括超声检测(UT)、射线检测(RT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)和涡流检测(ET)等五种检测方法。超声检测是目前应用最广泛的探伤方法。超声波的波长很短、穿透力强,传播过程中遇不同介质的分界面会产生反射、折射、绕射和波形转换。超声波像光波一样具有良好的方向性,可以定向发射,能在被检材料中发现缺陷。超声波探伤能探测到的最小缺陷尺寸约为波长的一半。超声波探伤又可分为反射法和穿透法。穿透法的灵敏度不如反射法,因而在实际探伤中一般采用反射法来进行钢材缺陷探伤和焊缝探伤,即根据缺陷反射回波声压的高低来评价缺陷的大小。
钢结构焊缝探伤来说,决定焊缝质量的因素主要有三方面,分别是焊缝内部缺陷、焊缝外观表面缺陷以及焊缝尺寸。因此,焊缝质量等级就存在着两重含义:其一是针对焊缝内部缺陷检验;其二是针对焊缝外观表面缺陷检验。但目前绝大部分情况是只进行笼统的规定,如“该焊缝质量等级为二级”,此时正确的理解是“焊缝内部缺陷按二级检验,外观缺陷也按二级检验。”对于需要进行疲劳验算的构件如吊车梁,其中某些部位的角焊缝,虽然不进行内部缺陷的超声波探伤(三级焊缝),但其外观表面质量等级应为二级,所以笼统地说“角焊缝都是三级焊缝”就有失全面。
钢结构焊缝无损检测的检验等级
根据《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》(GB11345 —89)规定,超声波检验等级分为 A、B、C 三个级别。
⑴A级检验采用一种角度的探头在焊缝的单面单侧进行检验,只对允许扫查到的焊缝截面进行探测。一般不要求作横向缺陷的检验。母材厚度>50mm 时,不得采用A级检验。
⑵B级检验原则上采用一种角度探头在焊缝的单面双侧进行检验,对整个焊缝截面进行探测。母材厚度>100mm 时,采用双面双侧检验。受几何条件的限制可在焊缝的双面单侧采用两种角度探头进行探伤。条件允许时应作横向缺陷的检验。
⑶C级检验至少要采用两种角度探头在焊缝的单面双侧进行检验。同时要做 2 个扫查方向和 2 种探头角度的横向缺陷检验。母材厚度>100mm 时,采用双面双侧检验。
缺陷的大小确定以后,要根据缺陷的性质和指示长度,结合有关标准的规定评定焊缝的质量级别。超声波检验焊缝内部缺陷的评定等级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级。其中Ⅰ级质量最高,Ⅳ级质量最低。
焊缝中常见缺陷的类型
焊缝中常见的缺陷主要有气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等几种,他们各自的回波均有其特性。
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