随着当代建筑技术的快速发展,建筑结构体系的类型不断向轻质、高强方向发展。 钢管混凝土结构和钢结构在当代建筑中的应用越来越多。 特别是在工厂建设和设备安装中,钢结构被广泛使用。 焊接作为钢结构的主要连接方法之一,直接影响钢结构的施工质量。 利用无损检测来检验焊缝质量是保证钢结构工程质量的重要一步。
钢结构无损检测包括超声波探伤(UT)、射线探伤(RT)、磁粉探伤(MT)、渗透探伤(PT)和涡流探伤(ET)五种检测方法。 沧州欧谱超声波探伤是目前应用最广泛的探伤方法之一。 超声波的波长很短,穿透力很强。 当它在传播过程中遇到不同介质的界面时,会产生反射、折射、衍射和波形转换。 超声波像光波一样具有良好的方向性,可以向一个方向发射,就像手电筒的光可以在黑暗中找到目标,可以发现被检材料的缺陷一样。 超声波探伤可检测的最小缺陷尺寸约为波长的一半。 超声波探伤可分为反射法和穿透法。 穿透法不如反射法灵敏,所以在实际超声波探伤中,钢材缺陷检测和焊缝探伤一般采用反射法,即根据超声波的声压来评定缺陷的大小。缺陷的反射回波。
从焊缝本身来看,决定焊缝质量的因素主要有三个,即焊缝的内部缺陷、焊缝外观的表面缺陷和焊缝尺寸。 因此,焊缝质量等级有两层含义,一是针对焊缝内部缺陷的检查,二是针对焊缝表面缺陷的外观检查。 但大多数情况下,设计者只做出一般性的规定,例如“该焊缝的质量等级为二级”。 此时正确的理解是“焊缝内部缺陷按二级检查,外观缺陷也按二级检查”。 对于需要疲劳验证的部件,如吊车横梁,虽然某些部位的角焊缝不进行内部缺陷超声波探伤(三级焊缝),但其外观表面质量等级应为二级,因此一般说“角焊缝均为三级焊缝”是不全面的,下面结合相关规范对g钢结构焊缝无损检测在检验中的应用进行初步探讨:
1、测试数据和测试报告的类型
当房屋掌握了相关信息后,在评估、考察时应根据相关信息和检查数据进行综合评价。 委托单位提供的相关资料往往包括建设单位自检、见证检验和第三方检验等。 对于上述三类数据,相应的要求通常可以总结为表1所示:
下列检测数据未通过审查或现场抽检不符合标准的,工程应结合可靠性鉴定标准、钢结构工程施工质量验收标准等相关国家标准进一步进行检测。
2、焊缝无损检测检验级别
根据GB11345-89《钢焊缝手动超声波探伤方法及探伤结果分类》的规定,超声波
声波检测级别分为A、B、C三个级别:
A级检查使用带有角度的探头对焊缝的一侧和一侧进行检查,并且仅检测允许扫描的焊缝部分。 一般不需要检查横向缺陷。 当基材厚度>50mm时钢结构无损探伤,不得采用A级检验。
B级检测原则上采用斜探头对焊缝的一侧和两侧进行检测,并检测整个焊缝横截面。 当基材厚度>100mm时,采用双面双面检验。 受几何条件限制,可采用两个角度探头对焊缝两侧和一侧进行探伤。 有条件时,应进行横向缺陷检查。
C级检查必须使用至少两个角度探头来检查焊缝的一侧和两侧。 同时需要两个扫描方向和两个探头角度的横向缺陷检测。 当基材厚度>100mm时,采用双面双面检验。 其他附加要求有: 1、对接焊缝的加强筋必须磨平,以便探头能够平行扫描焊缝; 2、焊缝两侧斜探头经过的母材部分必须用直探头检查; 3、当焊缝母材厚度≥100mm,窄间隙焊缝母材厚度≥40mm时,一般需采用串联扫描。
3.建筑结构焊缝无损检测的具体要求
1.对于设计要求全焊透的焊缝,其内部缺陷的检查应符合下列要求:
1)一级焊缝应进行100%检验,其合格等级应达到《钢焊缝手动超声波探伤方法及探伤结果分类》GB11345-89中B级检验的II级及以上;
2)二次焊缝应进行随机检验,抽样率为20%,其合格等级应为《钢焊缝手动超声波探伤方法及探伤结果分级》GB11345中B级检验的Ⅲ级及以上-89;
3) 全焊透的3级焊缝不需要进行无损检测。
2、焊接球接头网架焊缝超声波探伤及缺陷分级应符合《焊接球接头钢网架焊缝超声波探伤及质量分级方法》JG/T3034.1-的规定。 1996年。
3、螺栓球节点网格焊缝超声波探伤及缺陷分级应符合《螺栓球节点钢架焊缝超声波探伤及质量分级方法》JG/T3034.2-1996的规定。
4、圆管T、K、Y节点焊缝超声波探伤方法及缺陷分级应符合《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002的规定。
4、焊缝缺陷评定等级
缺陷尺寸确定后,必须根据缺陷的性质、标明长度以及有关标准的规定来评定焊缝的质量等级。
超声波探伤焊缝内部缺陷的评定等级分为I级、II级、III级、IV级,其中I级质量最高,IV级质量最低。
根据标准试块上绘制的距离幅度曲线,通过比较焊缝中缺陷最高回波的位置和缺陷性质来确定焊缝等级。 最大反射幅值未超过距离幅值曲线评价线的缺陷均评定为I级; 最大反射幅度超过评估线的缺陷,无论其幅度和大小如何,都被检验员判定为裂纹等危险缺陷。 IV级; 反射幅度在I区的非裂纹缺陷均评定为I级; 反射幅度位于 III 区的缺陷被评定为 IV 级,无论其指示长度如何。 位于 II 区的最大反射幅度的缺陷后面应有缺陷指示长度。
5.焊缝检验计数规则及合格评定
1、焊缝内部缺陷无损检测计数规则:一级焊缝探伤率为100%,即全探伤; 二级焊缝探伤率为20%。 对于工厂制作的焊缝,应按每条焊缝的长度计算比例,探伤长度≥200mm。 当焊缝长度≤200mm时,应对整个焊缝进行探伤。 现场安装焊缝时,应按相同类型、相同焊接条件下的焊缝数量计算该比例。 探伤长度应≥200mm。 且焊缝不少于1处; 3级焊缝不需要对内部缺陷进行无损检测。
2、焊缝数量的计数方法。 当工厂生产的焊缝长度≤1000mm时,每条焊缝按一处计算。 当长度>1000mm时,每隔300mm分一处,每条焊缝现场安装。 供 1 个名额。
3、抽样检验合格判定。 如果抽样检验的焊缝数量为5%,抽样检验应加倍,并在原不合格部位两侧各增加一条焊缝延长线。 例如,在所有抽样焊缝中,当不合格率≤3%时,该批验收视为合格; 不合格率>3%时,该批验收为不合格。 当批次验收不合格时,应对该批次所有剩余焊缝进行检验。
6、焊缝常见缺陷类型及其超声波探伤识别
焊缝中常见的缺陷主要有气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等,它们各自的回波都有其特点。
1. 气孔
气孔是焊接过程中焊池处于高温时吸收多余气体或冶金反应产生的气体而形成的空腔。 它在冷却和凝固之前没有时间逸出并保留在焊缝金属中。 大多数是球形或椭圆形。 气孔可分为单孔和密孔。 单个气孔的回波高度较低,波形相对稳定。 从各个方向检测,反射波高度大致相同,但当探头稍微移动时就会消失。 致密孔隙是一簇反射波钢结构无损探伤,其波高随孔隙的大小而变化。 当探头在固定点旋转时,会出现上升和下降的现象。
2、夹渣
夹渣是指焊接后焊缝金属中残留的熔融熔渣或非金属夹杂物,夹渣表面不规则。 夹渣分为点状夹渣和条状夹渣。 点状夹渣的回波信号与点状孔隙相似。 条状夹渣的回波信号多呈锯齿状。 其反射率较低,振幅一般不高,波形常呈树枝状,主峰一侧有小峰。 当探头平移时,波幅发生变化,从各个方向检测时,反射波幅值不同。
3、焊接不完整
未焊透是指焊接接头中部分金属未完全熔透的现象。 一般位于焊缝中心线上,并有一定的长度。 探伤时探头移动时,残焊波形相对稳定。 当对焊缝两侧进行探伤时,可以获得大致相同的反射波幅度。
4. 未熔合
未熔合主要是指钎料与母材没有熔合在一起或者钎料层没有熔合在一起。 未融合反射波的特点是探头平移时波形相对稳定。 两侧检测时,反射波幅度不同,有时只能从一侧检测。
5.裂纹
裂纹是指焊中或焊后焊缝或母材热影响区部分破裂的间隙。 一般来说,裂纹的回波高度较大,波幅较宽,且出现多个波峰。 当探头平移时,反射波连续出现,且幅度发生变化; 当探头旋转时,波峰上下移动。