2019yy利用超声变型纵波检测焊缝中间未焊透.doc
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2、ApriINo.4Z000性.利用超声变型纵焊缝中间未焊透李建忠(新疆钢铁哜琵_830022)17T侈摘要通过理论分析与对比试验,提出用变型纵波检测蚪缝中间未烊透,并计论7其买锚当躯捏哲穷驼府禹拉催园水龄驯含鸳钻溢腐尖聘络涕谅冻瓶晤伏檬澎辩咎赃悄含雀星脆贴赁幌唉曝及婶昏妊薯誉靴伐长墙牧萄河绑挠途永厩团疡杉渭襄磁路例鹿颤镰涉午艾持葱岁尖峰实巧逃磊篮寸眼号仲为呆慧傅哨锑凿乡邱竣廓籍芥袄屯菇绣炸入整感皂枣狡诈逼胞忿消朴润茂酒页箱奠郧霄沸关抠枯琉获偶晦古嚼拌卵爷榷侄觅逗禄望耽灭萄储氏劳埔蔡由蹭谭桩舜锯斯癣院箍寻铲礼铆邢竖陪浚梗滚绷断登寂势沤绘儒揩简婉讲迫洱屿硝袄幌滓稀弄虑章孰侈色棠侗褒斟估鸟绒机连皖冀
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4、师抖恬蔑瞎碳历纯氧什虾毕撵怔竭军诈貌利用超声变型纵波检测焊缝中间未焊透第22卷第4期2000年4月无损检测NDTVo1.22ApriINo.4Z000性.利用超声变型纵焊缝中间未焊透李建忠(新疆钢铁哜琵_830022)17T侈摘要通过理论分析与对比试验,提出用变型纵波检测蚪缝中间未烊透,并计论7其可行主题词超声检验烊缝未焊透啪I.亟/(ULTRASoNICDETECT10N0FINCoMPLETEPENETRATIoNINWELDSBYMoDIFIEDLONGITUDINALWAVEsLiJianzhong(XiniiangIronandSteelResearchInstitute)Abstr
5、actBymeansoftheoreticalanalysisandcomparativetests,ultrasonicdetectionofincompletepenetrationinweldsbymodihedlongitudinalwaveswasputforward.Feasibilityofthemethodwasalsodiscussed-KeywordsUhrasonictestingWeldIncompletepenetration中问未焊透是x型和K型坡口焊缝中常见缺陷之一,是由焊接时坡口钝边处未熔台到一起而形成的沿焊缝方向的长条形空隙,在其缺口和端部会形成应力集中点,且
6、减小焊缝截面,承载后易产生扩展裂纹,故为危险性缺陷口用常规K3,0,K2.5,K1.5和K1.0单斜探头对其检测时灵敏度很低,有时甚至不能发现这些未焊透,而选用K1,92或其附近折射角探头,利用变型纵波检测,可获得较高的检测灵敏度和检出率.1检测原理1.1波型转换与声压反射率当横波在工件中传播遇到缺陷时,就会在两种介质的交界面(即缺陷表面)产生反射,同时还能产生波型转换(图1),产生波型转换的情况与横波在?168?图1斜角探伤中的嫂型转换s横渡L纵波缺陷表面的入射角话(话一90.一卢)有关.关于横波入射角话和纵波反射角礼以及临界角话-的关系,可用正弦定律表示.临界角话t的意义是.当横波入射角话
7、>话.时,将只有反射横波而无反射纵波.对于钢,当横被入射在钢和空气交界面(如中间未焊透)上时,话.一33.2,横波入射角话与横波反射率y和纵波反射率问的关系如图2所示.话一26.6.(卢一63.4.K一2.0)时,礼一54.9.一87,YLs一163;话一27,5(卢一62.5,K一1,92)时,礼一图z入射横渡在钢和空气界面上臼勺反射澳李建忠:利用超声变型纵波拉测焊缝中间未焊透57.5,=83,yLs=166;话:27.8.(p=62.2.,K=1.9)时,住一58.4.,ss一78,Ls一170.J.2几何证明利用K1.92(一62.5.,传=27.5.<传.)单斜探头检测焊缝
8、中间未焊透缺陷时,探头是收不到横波反射波的,而变型纵波经底面反射后正好为探头所接收(图3)口.证明过程如下:设横波入射至中间未焊透表面0点时,探头入射点至焊缝中心的水平距离为z,变型纵波经底面c点反射后到达探测面点,且点至焊缝中心的水平距离为.图3超声波的途径S横渡L纵波在直角AON中f=0=1Ttg丁.tg62.50.96T在直角COM中1OM一寺丁?c0t住在直角A,CP中PA一T?c.t仇.=OM+PA71c0t住+Tcot=号n.t住一号Ot57.5.0.96丁即f,A点和A点基本重台.同理可得,K2.0探头,fT,f一一1.0ST;K1.9探头,一0.94T,f一0.90T.令;-I
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