第四章
焊缝超声波探伤
第二节平板对接焊缝的超声波探伤方法
由于焊缝有增强量、表面凹凸不平，以及焊缝中危险性缺陷裂缝、未焊透大多垂直于板面，所以，对接焊缝超声波探伤基本方法一般都利用斜探头在焊缝两侧与钢板直接接触后所产生的折射横波进行探测，见图44所示。一、探测面的修整为保证整个焊缝截面都被超声波束扫查到，探头必须在探测面上左右、前后移动，为此，通常要对探测
图44焊缝探伤一般方法
面进行修整。探测面上的焊接飞溅、氧化皮、锈蚀等应清理掉。清理的方
法可用铲刀、钢丝刷、砂轮等使钢板露出金属光泽。探测面的修整宽度按GB1134589标准规定：a用一次直射波法扫查，则焊缝两测的修整宽度探头移动区应大于075P：P2TK式中：T为母材厚度；K为斜探头折射角的正切Ktgβ。b用一次反射波法，在焊缝两面两侧扫查，故修整宽度大于125P：二、耦合剂的选用为使超声波能顺利传入工件，在探伤前必须在探测面上涂上耦合剂，常用的耦合剂有机油、化学浆糊、水、甘油等。耦合剂的选用应考虑：①工件表面光洁度和倾斜角度③耦合剂的声透性能⑤经济性和安全等各种耦合剂在工件表面光洁度较高时，其声透性能一般相差不大，当工件表面光洁度较差时，选用声阻抗较大的耦合剂，如甘油，可获得较好的声透性能。三、探头的选择探头选择主要指探头角度和频率的选择1探头角度的选择对于钢质材料，为保证纯横波探测，探头的入射角应在第一临界角275°和第二临界角57°之间，即275°＜α＜57°。国内过去使用的探头均以入射角标称，如、30°、40°、45°、50°、55°等。近年来，考虑到为使缺陷定位计算方便，故均改用K值探头Ktgβ如K08、K1、K15、K2、K25、K3等。国外则普遍用折射角标称，如β35°、β45°、β60°、β70°、β80°等。为保证整个焊缝截面为声束覆盖，当用一次波和二次波探测时，探头的K值尚须满足下式见图45：K≥
ablT42
41
②探测频率④保存和使用的方便性
f式中：a为上焊缝宽度的一半；b为下焊缝宽度的一半；l为斜探头的前沿距离；T为工件板厚。从图45中可以看出：
图45
探头K值选择
alb；y2KK为保证整个焊缝截面扫查，必须要求y1y2≤T，这样，ablabl≤T∴K≥y1y2KTy1
43a
43b
如果y1y2＞T，则焊缝中间就有一小块棱形面积，无法为超声中心束扫查到，缺陷可能漏检。一般斜探头折射角根据工件厚度选择，原则上薄工件采用大折射角，这样，声程距离r