纵波双晶斜探头的应用

 奥氏体不锈钢焊接接头常使用纵波双晶斜探头进行超声波探伤。不锈钢的母材其晶粒度比碳素钢要粗。伴随着超声波散射衰减增大，粗大晶粒的奥氏体组织中超声波传播时，在晶粒上被散射的超声波的一部分会返回探头，造成杂波。对奥氏体不锈钢焊缝的探伤宜采用纵波双晶斜探头。

 

纵波双晶斜探头的探伤方向。

 

     奥氏体不锈钢柱状晶伴随着超声波散射衰减显著、林状回波产生并伴有信噪比降低的情况，会造成焊接金属内部或与焊接部位相邻的母材热影响区缺陷检出性能的显著降低。由于探伤部位衰减程度的不同，使得通过缺陷回波高度来判断缺陷大小会产生一定的误差。纵波斜探头中同时有横波产生模式变换的问题，所以在探伤时没有特别妨碍的情况下限定在两个侧面采用直射法。在焊缝外探伤时，可以使用横波斜探头从两侧面采用直射法或一次反射法。

 

纵波双晶斜探头参数的选择

 

1、板厚超过20mm以上的焊缝，沧州欧谱一般宜选用纵波斜探头。板厚在20mm以下的焊缝或仅通过母材就能检出坡口表面的缺陷时，也可以采用横波斜探头。

 

2、中心频率一般使用2MHz，但因板厚等因素可以在1.5MHz～5MHz范围内选择。而且，应尽可能使用宽频带斜探头。

 

3、折射角通常采用45°，在需要预测缺陷的倾斜角时,  要同时考虑到相对于柱状晶的入射声束的入射角度。对厚板焊缝的探伤角度不仅限于45°，为了检出坡口表面附近的缺陷，也可以增加使用60°和70°的斜探头。对表面和近表面缺陷的检出，还可以使用爬波探头。

 

实验证明，纵波斜射双晶探头和聚束斜探头，对于焊缝本身的奥氏体组织则声穿透性各有不同，总之纵波斜射聚焦对奥氏体焊缝本身探伤效果较好，尤其对大厚度奥氏体焊缝,且焊缝熔合线回波影响不大。需要说明的是,60mm以上的大厚度奥氏体不锈钢焊缝探伤时，必须配合大功率的超声波探伤仪。

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