小口徑薄壁不銹鋼焊管的檢測主要以焊縫的焊接質量控制為主,母標材的超聲探傷方法與焊管的檢測不同。通過(guo)大量的(de)工(gong)程(cheng)生產實(shi)際調研發現,汽車(che)發動(dong)機中采(cai)用(yong)的(de)小口徑薄壁(bi)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)管(guan)焊(han)(han)(han)縫缺陷主要包括裂紋、氣(qi)孔(kong)、夾渣、未焊(han)(han)(han)透、未融合(he)等(deng)。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)管(guan)焊(han)(han)(han)接(jie)成型(xing)(xing)后(hou),受工(gong)程(cheng)生產實(shi)際狀況所(suo)限(xian),盡(jin)管(guan)經過(guo)固熔處理(li),但(dan)焊(han)(han)(han)接(jie)區域組(zu)織(zhi)與母材組(zu)織(zhi)仍然存在(zai)較大差(cha)別。一(yi)(yi)方(fang)面(mian),很(hen)多情(qing)況下不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)管(guan)因變形強(qiang)度要求,對內焊(han)(han)(han)縫余(yu)高有嚴格要求,焊(han)(han)(han)縫余(yu)高的(de)不(bu)規則極易產生超聲反(fan)射(she)回波,上述特(te)點都導致不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)管(guan)不(bu)能采(cai)用(yong)無(wu)(wu)縫管(guan)的(de)檢測(ce)方(fang)法(fa)。另一(yi)(yi)方(fang)面(mian),汽車(che)發動(dong)機用(yong)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)管(guan)成型(xing)(xing)后(hou),外表面(mian)焊(han)(han)(han)縫經過(guo)整平、拋光(guang)處理(li),表面(mian)光(guang)潔,與母材無(wu)(wu)明顯差(cha)別,肉眼極難分辨(bian),給焊(han)(han)(han)管(guan)的(de)離線超聲探(tan)傷(shang)帶來較大相度,因此(ci),汽車(che)發動(dong)機用(yong)小口名(ming)薄壁(bi)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)管(guan)采(cai)用(yong)在(zai)線超聲探(tan)傷(shang)的(de)方(fang)法(fa)較為適合(he)。
小(xiao)(xiao)口(kou)徑薄(bo)壁(bi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)管在(zai)生產(chan)(chan)過(guo)程中(zhong)因管壁(bi)較薄(bo),焊(han)(han)(han)接(jie)區域殘余應力(li)極(ji)易引(yin)起焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)無規律(lv)偏(pian)(pian)(pian)移,給焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)超聲波探(tan)(tan)(tan)傷(shang)帶來一定難(nan)度(du)。部分小(xiao)(xiao)口(kou)徑薄(bo)壁(bi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)管生產(chan)(chan)單(dan)位(wei),因生產(chan)(chan)工藝(yi)焊(han)(han)(han)接(jie)參數調節、焊(han)(han)(han)管成型模具等技(ji)術欠缺(que)(que),經常出現(xian)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)偏(pian)(pian)(pian)移過(guo)大(da)的(de)現(xian)象,從嚴格(ge)意義(yi)上來講可(ke)算作焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)缺(que)(que)陷(xian)。正常情況(kuang)下(xia),小(xiao)(xiao)口(kou)徑薄(bo)壁(bi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)管焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)偏(pian)(pian)(pian)移范圍以(yi)焊(han)(han)(han)管垂直中(zhong)物面為(wei)對(dui)稱面兩(liang)邊偏(pian)(pian)(pian)移最(zui)大(da)約為(wei)15°。實際上,借助于焊(han)(han)(han)接(jie)區域與母材組織的(de)不(bu)(bu)同(tong),可(ke)通(tong)過(guo)超聲斜角(jiao)(jiao)法檢測(ce)利用超聲橫波在(zai)鋼(gang)內的(de)傳(chuan)播時(shi)間計算焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)偏(pian)(pian)(pian)移角(jiao)(jiao)度(du),實時(shi)監測(ce)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)偏(pian)(pian)(pian)移程度(du)。焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)兩(liang)側按(an)照不(bu)(bu)同(tong)角(jiao)(jiao)度(du)在(zai)多個位(wei)置(zhi)布置(zhi)多個斜入射(she)縱(zong)波直探(tan)(tan)(tan)頭(tou),不(bu)(bu)同(tong)探(tan)(tan)(tan)頭(tou)義(yi)覆(fu)蓋一定的(de)角(jiao)(jiao)度(du)范圍,兩(liang)側探(tan)(tan)(tan)頭(tou)分別沿順時(shi)針(zhen)和逆時(shi)針(zhen)檢測(ce),如圖(tu)4.10所(suo)示(shi)。
圖4.10中,焊(han)(han)縫(feng)(feng)兩(liang)(liang)側最遠端的(de)兩(liang)(liang)只(zhi)超(chao)聲(sheng)探頭(tou)負責檢(jian)測焊(han)(han)縫(feng)(feng)偏(pian)移最大角度,另外四只(zhi)超(chao)聲(sheng)探頭(tou)負責檢(jian)測焊(han)(han)縫(feng)(feng)缺(que)陷。通過調整探頭(tou)的(de)入射角,可(ke)利用折射橫波(bo)或(huo)者爬波(bo)實(shi)現(xian)焊(han)(han)縫(feng)(feng)缺(que)陷的(de)實(shi)時檢(jian)測。當(dang)然,探頭(tou)的(de)數量(liang)可(ke)以根據(ju)焊(han)(han)接方式(shi)、焊(han)(han)管生產速度、焊(han)(han)管直徑(jing)等適當(dang)調整。