中厚板超聲波探傷缺陷類型及缺陷成因

中厚板超聲波探傷是評(píng)價(jià)鋼板內(nèi)部質(zhì)量的重要手段之一。近十年來，中厚板探傷呈現(xiàn)兩個(gè)特點(diǎn)：一是鋼板合同探傷需求越來越大，尤其是管線鋼板、容器板、鍋爐板、Ｚ向船板、風(fēng)電用板、厚度20 mm 以上的橋梁板均要求 100% 保探傷。二是以 JB/T4730.3 標(biāo)準(zhǔn)修改為 NB/T47013.3 為標(biāo)志，將中厚板超聲波探傷缺陷的容忍度進(jìn)行了顛覆性的改變，由主要控制面積性缺陷改變?yōu)橹饕刂泣c(diǎn)狀缺陷。

鋼板雙側(cè)區(qū)域缺陷

探傷缺陷位置位于鋼板兩側(cè)區(qū)域，距離側(cè)邊 200 ～ 400 mm( 與坯厚、展寬比有關(guān) )。缺陷形態(tài)長條狀或密集型點(diǎn)狀，位于厚度 1/3 至2/3 板厚之間，缺陷區(qū)域?qū)挾?5 ～ 20 mm 左右。超聲反射波高，占寬大，缺陷波不平滑，呈叢簇狀，并伴隨著底波下降或消失，有分層傾向。

缺陷成因：由連鑄坯冷卻三角區(qū)導(dǎo)致，連鑄坯的冷卻三角區(qū)由于存在三個(gè)方向產(chǎn)生柱狀晶的搭橋現(xiàn)象，柱狀晶過度發(fā)達(dá)，以至造成明顯的柱狀晶穿晶現(xiàn)象，并伴隨偏析物的聚集，經(jīng)軋制后，成為條狀或鏈狀分層、層狀裂紋類缺陷。

鋼板四邊缺陷

中厚板四邊區(qū)域是探傷重點(diǎn)關(guān)注的區(qū)域，在GB/T2970-2016、NB/T47013.3-2015、EN10160-1999、ISO10893.10-2011 等常用標(biāo)準(zhǔn)中均專門提出對(duì)四邊區(qū)域的加嚴(yán)控制。鋼板的四邊通常認(rèn)為是焊接區(qū)域，對(duì)此區(qū)域的加嚴(yán)控制主要基于三方面考慮：一是四邊母材的缺陷影響焊接質(zhì)量的同時(shí)，經(jīng)焊接冷卻過程中的應(yīng)力作用會(huì)加劇缺陷；二是母材缺陷導(dǎo)致采用超聲斜探頭檢測焊縫時(shí)，聲波被母材缺陷隔擋，無法進(jìn)入焊縫；三是焊縫超聲波探傷靈敏度遠(yuǎn)高于母材，缺陷當(dāng)量容忍度遠(yuǎn)低于母材，而焊縫熱影響區(qū)及周邊的母材均按焊縫超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收。

四邊區(qū)域通常情況下指的是鋼板兩側(cè)邊 50 mm以內(nèi)，頭尾 100 mm 以內(nèi)區(qū)域。實(shí)際影響焊接的母材區(qū)域小于這個(gè)尺寸。缺陷通常以孤立點(diǎn)狀出現(xiàn)，超聲波波高低，缺陷大多位于厚度 1/4 位置，部分出現(xiàn)在厚度 1/2 位置。提高靈敏度 15～20 dB 后出現(xiàn)缺陷周邊區(qū)域存在密集型微小缺陷。

缺陷成因：大多由軋制冷卻過程中邊部過冷加劇缺陷。鋼板中的夾雜物群或氫（H2）陷阱，在軋制冷卻過程中，邊部過冷，再經(jīng)矯直等外力作用下產(chǎn)生了微裂紋。

中厚鋼板超聲波探傷可以選擇手動(dòng)探傷也可以使用自動(dòng)探傷，手動(dòng)探傷可以購買超聲波探傷儀在配備一名探傷員就可以了，自動(dòng)探傷需要購買鋼板自動(dòng)探傷設(shè)備，配備一名操作人員就可以了。