测定缺陷在工件或焊接接头中的位置称为缺陷定位。缺陷定位必须解决缺陷在探伤面上的投影位置(X、Y方向数值)及存在深度(Z方向数值),一般可根据反射波在示波屏上的位置及扫描速度来对缺陷进行定位。
1.垂直入射法时缺陷定位
用垂直入射法探伤时,缺陷就在直探头的下面,缺陷定位只需测定沿工件Z轴的坐标,即缺陷在工件中的深度即可。
当探伤仪 按1:n调节纵波扫描速度时,则有
Zf=nτf (8—4)
式中 Zf――缺陷在工件中的深度(mm)
n――探伤仪调节比例系数;
τf――示波屏上缺陷波前沿所对应的水平刻度值。
示例 金属探伤仪按1∶2调节纵波扫描速度,探伤中示波屏上水平刻度“75”处出现一缺陷波,求此缺陷在工件中的深度Zf。
解: Zf = nτf = 2×75mm=150mm
2.斜角探伤时缺陷定位
用斜探头探伤时,缺陷在探头前方的下面,其位置可用入射点至缺陷的水平距离lf 和,缺陷到探伤面的垂直距离Zf 两个参数来描述。
(1)水平调节法定位 探伤仪按水平1∶n调节横波扫描速度时,则有
直射法探伤 (8-5)
一次反射法探伤 (8-6)
式中 f――缺陷在工件中的水平距离(mm);
Zf――缺陷在工件中的深度 (mm);
τf――缺陷波前沿所对应的水平刻度值;
n ――超声波探伤仪 调节比例系数;
δ――探伤厚度(mm);
K――探头K值(K=tg )。
示例 K2横波斜探头探伤厚度为15mm的钢板焊缝,仪器按水平1∶1调节横波扫描速度,探伤中在水平刻度τf=45mm处出现一缺陷波,求此缺陷位置。
解: 由于Kδ=2×15mm=30mm,2Kδ<τf<2Kδ,可以判定此缺陷是二次波发现的,因此
f=nτf=1×45mm=45mm
Zf=2δ- =2×15- mm=7.5mm
(2)深度调节法定位 数字超声波探伤仪按深度1∶n调节横波扫描速度时,则有
直射法探伤 (8-7)
一次反射法探伤 (8-8)
示例 用K1.5横波斜探头探伤,探测厚度为30mm的钢板焊缝,仪器按深度1∶1调节横波扫描速度,探伤中在水平刻度τf=40mm处出现一缺陷波,求此缺陷位置。
解: 由于δ<τf<2δ,可以判定缺陷是二次波发现的,因此
lf=Knτf=1.5×1×40mm=60mm
Zf=2δ-nτf = (2×30-1×40)mm=20mm |