實物對比試塊在探傷中的應用

X射線實時成像探傷機是無損檢測領域中的主要檢測手段之一,在鍋爐、發(fā)電機組、輸油氣管道、鐵路、船舶、橋梁、航空航天及核工業(yè)等領域得到了廣泛應用。超聲波探傷儀、探頭和試塊是超聲波探傷中必不可少的組成部分。與儀器和探頭一樣,試塊作為一種定量和評判的依據(jù),起到了舉足輕重的作用。為了保障檢測準確和檢測速度,經(jīng)驗豐富、水平較高的檢測人員將會根據(jù)現(xiàn)場探傷的要求,依據(jù)相關(guān)標準,設計一些實物對比試塊用于探傷。因此,無損檢測用實物對比試塊的制作、驗收和維護非常重要?，F(xiàn)將通過生產(chǎn)中對實物對比試塊的理解和加工中積累的經(jīng)驗進行淺顯的總結(jié)。

實物對比試塊是為了確保檢測結(jié)果更加精準、評判缺陷更加方便,根據(jù)相關(guān)標準的要求和現(xiàn)場檢測的情況,自行設計的試塊,是調(diào)節(jié)探傷靈敏度、評定缺陷當量大小的依據(jù)。在對于不銹鋼、銅、鈦合金、鋁合金、鑄鐵、陶瓷等特殊材料的探傷,以及較困難的部位的探傷時,采用實物對比試塊更加準確、實用。

支柱絕緣子及瓷套是發(fā)電廠和變電站運行的重要組成設備,起著支撐導線和絕緣作用,若支柱絕緣子存在微小缺陷,就可能造成破壞。為防止運行中突然斷裂,確保電網(wǎng)的安全運行,華東電網(wǎng)《支柱絕緣子及瓷套超聲波探傷工藝方法研究》課題組成功地研究出采用并聯(lián)式爬波和縱波小角度斜入射,對支柱絕緣子與瓷套重點探測的部位——鑄鐵法蘭與瓷體相交附近的區(qū)域進行超聲波探傷的工藝方法,填補了國內(nèi)一項空白。在研制過程中,依照課題組的要求,選用各種規(guī)格的在役支柱絕緣子及瓷套,加工模擬裂紋試塊。通過以上示例,不難看出實物對比試塊在探傷中的重要作用,同時也對試塊的加工精度提出了更高的要求。

      3、對于實物對比試塊的加工要求

　　3.1設計

　　依照檢測執(zhí)行標準,根據(jù)現(xiàn)場檢測要求,模擬被檢工件自行設計。

　　3.2材料

　　用于制造實物對比試塊的材料,不應有影響檢測的自然缺陷,應選用與相應被檢工件材料化學成份相同或相近的材料,且其聲學特性應與被檢工件或材料相同或接近。材料最好在被檢工件上直接截取。

　　3.3聲速

　　用于制造實物對比試塊的材料的聲速值應與相應被檢工件或材料相同或接近,兩者的偏差允許為1%。

　　3.4人工反射體加工及技術(shù)要求

　　3.4.1平底孔

　　平底孔底面的平面度公差不大于0.03 mm,表面粗糙度不應大于Ra3.2μm。平底孔孔徑的允許公差為±0.05 mm。平底孔角度公差為±0.5°。

　　3.4.2橫通孔

　　橫孔的位置度公差為0.1 mm,表面粗糙度為Ra3.2μm?？讖胶?或)長度的公差為0.1 mm。

　　3.4.3槽口

　　縱向槽口應與試塊軸線平行,橫向槽口應與試塊軸線垂直。U形槽口和矩形槽口的槽底應與兩側(cè)面垂直。V形槽口兩側(cè)面的夾角不應大于60°。槽底和側(cè)面的平面度公差為0.03 mm,表面粗糙度為Ra3.2μm。槽深的公差為0.1 mm。

　　3.4.4表面粗糙度

　　實物對比試塊的表面粗糙度按照圖紙要求執(zhí)行,如材料是在工件上直接截取的,在不影響探傷的情況下,最好保持其原表面粗糙度。

　　3.4.5外形尺寸

　　試塊外形加工面未注尺寸公差為0.1 mm。試塊各面垂直度公差為0.1 mm。

　　3.4.6標志和刻度線

　　根據(jù)設計要求,將相應的數(shù)據(jù)、名稱、圖號以及刻度線等雕刻在試塊非檢測面,刻字和刻度線不應影響試塊的正常使用,即不應產(chǎn)生干擾反射,其深度宜控制在0.1 mm以內(nèi)。

　　4、檢測

　　4.1機械測量

　　采用高精度微孔量表和塞規(guī)測量通孔和通槽的幾何尺寸,平面度采用刀口直角尺對試塊表面進行測定,平行度采用外徑千分尺測量試塊兩平行面任意四點,垂直度采用直角尺和塞尺,采用透光法測量。

　　4.2復型法檢測

　　人工反射體復型法是將一種可塑性材料充滿在人工反射體內(nèi),經(jīng)過凝固成型后取出,直觀地再現(xiàn)人工反射體的立體形貌,取其點線、斷面在讀數(shù)顯微鏡下對人工反射體的幾何尺寸、深度、角度等進行測量,而后根據(jù)測量結(jié)果進行誤差分析,從而得出最終結(jié)論。

　　4.3超聲波探傷儀檢測

　　選用相應探傷檢測儀器和與之相匹配的探頭對加工的人工反射體進行測試。

　　5、封孔

　　為避免異物的進入和長期放置后孔內(nèi)氧化銹蝕影響檢測的準確性,采用了國內(nèi)先進的真空封孔技術(shù)對平底孔進行封孔。

　　6、試塊的維護

　　試塊作為探傷的重要計量工具,是判定探傷對象質(zhì)量的重要依據(jù),人工反射體的精度和質(zhì)量直接影響到探傷結(jié)果,因此,試塊的維護和貯存非常重要,每次使用后,應及時擦拭干凈,并涂上防銹油。如長期貯存應存放于無腐蝕塵埃及氣體的干燥處,以免試塊產(chǎn)生銹蝕,影響使用。