一种超声波检测超薄铝合金对接焊缝的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种超声波检测超薄铝合金对接焊缝的方法，属于超薄铝合金对接焊缝检测技术领域。
【背景技术】
[0002]超声波检测钢焊缝国家有专用的标准GB/T11345-2013船舶行业也有相应标准CB/T3559-2011，但是铝合金对接焊缝的检验没有专用的标准，这样对于DAC曲线、探头频率选择以及缺陷的评定造成了一定上技术难度，使检测不能正常进行。
[0003]由于铝的密度比钢小，而且表面大部分存在氧化膜，造成了材料的泊松比也不一样，而且薄板焊缝检测时，采用横波斜入射时，声能传递损失大，造成了评定结果不准确，容易造成漏检。
[0004]超声波探伤具有能对缺陷进行定量定性定位等优点，但工业采用A型超声波探伤仪属于波形显示，设备小易携带，在焊缝检验中应用广泛；X射线探伤具有评定简单明了，能全面反映缺陷大小，但不能得出缺陷深度，给工程返修造成困难，设备较大，不易移动，所以大多数焊缝检验采用超声波探伤。
【发明内容】
[0005](一）要解决的技术问题
[0006]为解决上述问题，本发明提出了一种超声波检测超薄铝合金对接焊缝的方法，其不仅能实现超声波检测对超薄铝合金板对接焊缝检测有标准工艺可依，而且能大大的提高缺陷的检出率。
[0007](二）技术方案
[0008]本发明的超声波检测超薄铝合金对接焊缝方法，所述方法如下：取测铝板专用探头、选取专用对比试块、选取专用标准试块、选取专用的试块材料、选取专用的对比试块孔径、选取专用的DAC波幅曲线；所述对比试块和试块材料为同一个试块；
[0009]选取探测铝板的专用探头：采用5MHz，压电材料为锆钛酸铅，其中压电应变常数d33为374m/v，压电电压常数g33为2. 48Vm/N，机电耦合系数0. 49,频率常数为1. 89MHz.mm，晶片尺寸6mm*6mm，探头角度为71. 56 ;结果：晶片尺寸小，超声波波长较短，容易发现〇. 5倍波长的缺陷，声能集中；
[0010]选取专用对比试块：薄板专业试块，适用于25mm以下板的探伤，在深度5mm、12mm孔上做曲线，对于埋藏深度比较小的缺陷容易发现，且携带方便；板厚较薄，体积小，薄板专用，做第二点的时候直接做到12_，没有10_深度过渡，而且用铝合金材质制作试块，表面粗糙度小，参数定位精确；
[0011]选取专用的标准试块：其是IIW改进型，通过增加R50圆来增加阶梯圆弧来调节横波的扫查速度以及探测范围增加直径50_ 44_ 60mm台阶孔增加了横波的分辨力；制作专用试块，保证了横波探测范围，以及分辨力；
[0012]选取专用的试块材料：通过材质单，查询铝合金的材质组成，然后制作试块，进而使试块跟工件的材质保持一致，保证了缺陷的定位要求；结果：缺陷定位精确，误差小于1mm ；
[0013]选取专用的对比试块孔径，选取Φ2孔径对比试块进行DAC曲线制作，易发现2mm左右尺寸缺陷；对于小缺陷分辨力强；
[0014]选取专用的波幅曲线；采用DAC曲线评定线-18,定量线-12,判废线-6进行缺陷的检测；检测等级大于C级，易发现微小缺陷，对于直径小于3mm的气孔、夹渣的灵敏度很高，尤其对于焊缝宽带小于6mm的薄板检查的灵敏度通常大于60dB，选取提高波幅曲线的方式来加强对微小缺陷检查效果良好；检测灵敏度高，易发现小缺陷，效果良好。
[0015](三）有益效果
[0016]本发明的超声波检测超薄铝合金对接焊缝方法，可以在检测被检工件时大大提高缺陷检出率，降低漏检率；经过对比现有的超声波缺陷检出率为80. 19% ;本发明的超声波缺陷检出率92. 6%。
【具体实施方式】
[0017]—种超声波检测超薄铝合金对接焊缝的方法，所述方法如下：选取测铝板专用探头、选取专用对比试块、选取专用标准试块、选取专用的试块材料、选取专用的对比试块孔径、选取专用的DAC波幅曲线；所述对比试块和试块材料为同一个试块；
[0018]选取探测铝板的专用探头：采用5MHz，压电材料为锆钛酸铅，其中压电应变常数d33为374m/v，压电电压常数g33为2. 48Vm/N，机电耦合系数0. 49,频率常数为1. 89MHz.mm，晶片尺寸6mm*6mm，探头角度为71. 56 ;结果：晶片尺寸小，超声波波长较短，容易发现〇. 5倍波长的缺陷，声能集中；
[0019]选取专用对比试块：薄板专业试块，适用于25mm以下板的探伤，在深度5mm、12mm孔上做曲线，对于埋藏深度比较小的缺陷容易发现，且携带方便；板厚较薄，体积小，薄板专用，做第二点的时候直接做到12_，没有10_深度过渡，而且用铝合金材质制作试块，表面粗糙度小，参数定位精确；
[0020]选取专用的标准试块：其是IIW改进型，通过增加R50圆来增加阶梯圆弧来调节横波的扫查速度以及探测范围增加直径50_ 44_ 60mm台阶孔增加了横波的分辨力；制作专用试块，保证了横波探测范围，以及分辨力；
[0021]选取专用的试块材料：通过材质单，查询铝合金的材质组成，然后制作试块，进而使试块跟工件的材质保持一致，保证了缺陷的定位要求；结果：缺陷定位精确，误差小于1mm ；
[0022]选取专用的对比试块孔径，选取Φ2孔径对比试块进行DAC曲线制作，易发现2mm左右尺寸缺陷；对于小缺陷分辨力强；
[0023]选取专用的波幅曲线；采用DAC曲线评定线-18,定量线-12,判废线-6进行缺陷的检测；检测等级大于C级，易发现微小缺陷，对于直径小于3mm的气孔、夹渣的灵敏度很高，尤其对于焊缝宽带小于6mm的薄板检查的灵敏度通常大于60dB，选取提高波幅曲线的方式来加强对微小缺陷检查效果良好；检测灵敏度高，易发现小缺陷，效果良好。
[0024]上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
【主权项】
1.一种超声波检测超薄铝合金对接焊缝的方法，其特征在于：所述方法如下：选取测铝板专用探头、选取专用对比试块、选取专用标准试块、选取专用的试块材料、选取专用的对比试块孔径、选取专用的DAC波幅曲线；所述对比试块和试块材料为同一个试块；所述探测铝板专用探头为采用5MHz，压电材料为锆钛酸铅，其中压电应变常数d33为374m/v，压电电压常数g33为2. 48Vm/N，机电耦合系数0. 49,频率常数为1. 89MHz. mm，晶片尺寸6mm*6mm，探头角度为71. 56 ;所述专用对比试块为铝合金材质，的薄板专业试块；所述专用的标准试块为是IIW改进型试块，通过增加R50圆的阶梯圆弧；所述专用的试块材料为试块材质选用和工件材质相同的铝合金材料；所述专用的对比试块孔径为Φ2的孔径对；所述专用的波幅曲线为采用DAC曲线评定线-18,定量线-12,判废线-6进行缺陷的检测。
【专利摘要】本发明公开了一种超声波检测超薄铝合金对接焊缝的方法，所述方法如下：取测铝板专用探头、选取专用对比试块、选取专用标准试块、选取专用的试块材料、选取专用的对比试块孔径、选取专用的DAC波幅曲线；所述对比试块和试块材料为同一个试块；本发明的超声波检测超薄铝合金对接焊缝方法，可以在检测被检工件时大大提高缺陷检出率，降低漏检率；经过对比现有的超声波缺陷检出率为80.19％；本发明的超声波缺陷检出率92.6％。
【IPC分类】G01N29/04
【公开号】CN105301098
【申请号】CN201510383237
【发明人】刘天洋
【申请人】天津市首通工程检测技术有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年6月27日