應用案例丨橋梁 U 肋焊縫檢測報告
現在的橋梁建造過程中,大量使用了鋼板箱形梁結構,該結構可在工廠預制以后,現場進行拼接組裝。
而箱形梁結構中以U肋結構使用普遍,其上大量使用了U肋角焊縫結構,由于U肋為主要承力結構,其焊縫質量是關注的焦點。
本次,我們利用奧林巴斯 Omniscan SX相控陣探傷儀,為大家展示其在U肋焊縫檢測中的使用。
檢 測 對 象
橋梁 U 肋焊縫,母材材質為碳鋼,U 肋壁厚:8mm
檢 測 配 置
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主機:奧林巴斯Omniscan SX相控陣探傷儀
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探頭:奧林巴斯 5MHz,16 晶片探頭或 10MHz,32 晶片探頭
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楔塊:55 度楔塊
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奧林巴斯 Omni PC 分析軟件
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ESbeamtool 模擬軟件
奧林巴斯 OmniScan SX相控陣探傷儀是一款單組無模塊儀器,針對檢測要求較低的應用,這款儀器操作極為方便,性價比*。為了更加方便地使用儀器,OmniScan SX在其8.4英寸觸摸屏上使用了合理簡化的新型軟件界面。
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單組性能,性價比*
雙軸編碼與數據歸檔性能 常規UT、TOFD和16:64PR相控陣性能 顯示OmniScan界面的8.4英寸觸摸屏 機體設計小巧輕便 自動探頭識別 單步驟、預先配置應用的向導 焊縫覆蓋與聲線跟蹤模擬 智能布局 全屏模式,可更好地顯示缺陷 可以使用不同閘門組合對同步和測量進行處理
前 期 檢 測 工 藝 模 擬
使用 ESbeamtool 對零件進行前期模擬,如下圖所示。由于是在 U 肋側開坡口,所以將探頭放在 U 肋板表面處,設置 35-75°可以覆蓋整個焊縫區域。
檢 測 結 果 分 析
a) 1 號試件檢測結果,該試塊上有三個橫通孔缺陷,分別位于根部、坡口和近上表面。
由于使用了一次波和二次波,將二次波的信號對應到一次波上,可見下面的信號對應關系。
b) 2 號試塊的檢測結果,下圖的檢測結果只看到了一個缺陷信號,且高于底面位置,說明此信號不是根部未焊透的拐角反射信號,且未見其他衍射信號,因而判斷為內部氣孔或者夾雜類缺陷。缺陷深度為 7.32mm,即距離底面=8-7.32=0.68mm
通過顯微鏡觀察試塊端面情況可見,為全熔透狀態,但存在夾渣類缺陷。
c) 3 號試塊的檢測結果如下,下圖的檢測結果只看到了一個缺陷信號,且高于底面位置,說明此信號不是根部未焊透的拐角反射信號,且未見其他衍射信號,因而判斷為內部氣孔或者夾雜類缺陷。
而且原始增益時,信號非常弱,只有增加了 10dB 之后,才能看清該信號,說明該缺陷尺寸較小。缺陷深度為 7.60mm,即距離底面=8-7.60=0.40mm
顯微鏡的觀察結果如下:
實 驗 總 結
使用奧林巴斯 Omni scan SX 相控陣探傷儀, 配上相應的探頭可以清晰看到對比試塊 U 肋焊縫內部不同位置的橫通孔缺陷。
同時,在模擬試塊上發現了距離底面小于 1mm 的夾渣和氣孔類缺陷存在。