超声波在钢立柱焊缝内部缺陷检测中应用

对接焊缝的探伤方法
（1）初探。将已调好的DAC 曲线探伤灵敏度提高4～6dB（扫查灵敏度一般是提高6dB），使评定线位于示波屏20％高度以上，调好补偿增益（一般为4dB），用锯齿型、平行、斜平行扫查法，斜探头快速扫查整条焊缝，密切注视示波屏上的所有回波信号，一旦发现有波幅**过评定线的可疑回波立即在焊缝相应部位做出标记，为下一步缺陷定量测长做准备。首**行锯齿型扫查，锯齿型扫查是有效发现焊缝常见缺陷尤其是纵向和斜纵向缺陷的主要方法，也是斜探头检测焊缝的基本方式。为检测焊缝+熔合区+热影响区中可能出现的横向或斜横向缺陷，还应该使用斜平行和平行扫查两种方式，前者适用于带有余高的焊缝，后者适用于余高被磨平的焊缝。斜平行扫查是探头在焊缝余高两侧，**面倾斜朝向焊缝放置，其中心轴线同焊缝方向呈10°～15°夹角，沿焊缝边缘作两个方向的斜平行扫查（前进同时探头自身做10°～15°的转动）图l。平行扫查是探头在焊缝上沿焊缝方向作两个方向的平行扫查（前进同时作10°～15°的转动）。
以上3 种扫查方法是斜探头探测对接焊缝的基本扫查方法。它们必须相互结合，互为补充。无论采用那种扫查方式，扫查速度都应≤l50mm／s，相邻两次探头移动间隔保证至少有探头宽度10％的重叠。以便较大限度地发现缺陷，避免漏检。
（2）精探。扫查方法同初探，但速度较慢。对**遍探测作出标记的部分进行仔细探测，找出真正缺陷的较高回波，并对其定位、定长，做好记录。精探时，要综合采用前后、左右、转角、环绕等4 种基本探测方式。针对已发现的目标缺陷，精探通常又分以下3 个步骤进行：①找到目标缺陷较大回波并确定回波所在区域。粗查时为了发现缺陷采用较高的灵敏度，此时应对回波进行定区，即判定它所属的是DAC 曲线上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ哪个区，原则上Ⅰ区以下的缺陷不作记录和评定（如果是凭经验怀疑为裂纹等危害性缺陷特征回波，则应采取改变探头K 值、增加探测面、观察动态波形等措施做进一步分析探测），当回波在Ⅱ、Ⅲ区时须继续进行步骤②和③。
②对目标缺陷定位和排除伪缺陷。根据较高回波在示波屏上对应的水平和垂直距离确定目标缺陷所在的实际位置，判断其水平位置在检测区（焊缝+熔合区+热影响区）之外或之内；若之外，则排除焊缝内缺陷；若之内则初步判定为缺陷，应根据其垂直距离并利用K 值判定回波对应的实际深度和水平距离。
③缺陷定量（测长）和记录。当缺陷反射波只有一个高点，且位于Ⅱ区或Ⅱ区以上时，则采用6dB 法进行测长。当缺陷反射波峰值起伏变化有多个高点时，应分别找到左右两端的较高回波，按端点6dB 法进行测长。当反射波峰位于Ⅰ区认为有必要定量记录时，将探头左右移动使波幅分别降到评定线处为端点，此两端点之间的距离即为缺陷指示长度。应详细记录以上所述的回波信息，需要返修时应在焊缝上做出标记。
（3）复探。复探是对前两遍探测结果的复核和校验，其探测方法基本同前，但速度稍快。3.2.2 T 型焊缝的探伤方法T 型焊接接头的坡口形式主要有单边V 塑和双单边V 型（K 型），如果采用埋弧自动焊工艺，厚度14mm 以下焊接接头也可以不开坡口，但须留出配合间隙，一般称这种情况为Ⅰ型坡口。T 型焊缝的检验方法除平板对接接头的三遍探伤法外，对T 型焊缝还要选择如下探测方式：
①采用斜探头（位置1 和2）在腹板一侧利用一、二次波进行探伤。②采用直探头在翼板外侧沿焊缝探伤（位置3）。③采用斜探头利用一次波在翼板外侧探伤（位置4）。④采用K1斜探头利用二次波在翼板内侧探伤（位置5）。一般**选用小晶片高频率大K 值。在位置1 可以扫查到焊缝中部及以上截面。在位置2 可以扫查到焊缝中部及以下截面。大部分缺陷如气孔、夹渣、未焊透、未熔合以及纵向或斜纵向裂纹等都可以有效地探出。但偶尔也由于角度等原因，有部分根部未焊透漏检的情况。方式②对于未焊透、气孔、夹渣、平行或斜平行于翼板的裂纹、未熔合缺陷灵敏度很高，探测前调好距离-波幅曲线并确定好灵敏度，还要测定并标出焊缝的位置，并注意辨别缺陷波、底波和焊缝外轮廓回波。在探头的选择上，由于钢结构构件板材较薄，需要用频率5MHz，
晶片直径Φ14mm 的双晶直探头；探伤前，要使用CSⅡ试块，依次测试一组不同检测距离的Φ4mm 平底孔（至少3 个），调节衰减器（增益），做出距离波幅曲线，并以此作为基准灵敏度。扫查灵敏度一般不**较大检测距离处的Φ2mm 平底孔当量直径。方式③定位方便，而且探测灵敏度很高，不仅可以探测纵向缺陷，还可以探测横向缺陷，但不足之处是外侧看不到焊缝。此方式探测前同样需要测定并标出焊缝的位置，而且须注意排除焊缝外轮廓端角反射的影响。方式④主要检测坡口未熔合和作为其它方式的辅助，以便于做出正确的综合判定。由于T型接头结构形式和焊接规范上的特殊性，不能象平板对接接头那样采用统一的探伤程序和方法，而应根据不同的板厚匹配、坡口形式、焊接工艺规范、容易出现的缺陷类型、母材材质、验收级别等采用不同的探测方式组合，在选择检测面和探头时应考虑到各种类型缺陷的可能性，并使声束尽可能垂直于该焊接接头的主要缺陷。用直探头探测T 型焊缝时，要注意区分底波与焊缝中未焊透和层状撕裂（由于低碳钢和低合金钢良好的可焊性，层状撕裂在钢结构中很少出现，仅在很厚的板T 型焊缝中才会有）的回波。底波一般较稳定，不随探头的移动而剧烈变化，而未焊透和层状撕裂则由于有一定的倾斜角度和不规则，往往波形变化剧烈且位置随探头的移动而移动。二是用斜探头在翼板外侧探伤时，在焊缝两侧沿垂直于焊缝方向扫查，焊角反射波强烈。当焊缝中存在缺陷时，缺陷波一般出现在焊角反射波**，需注意区分。

广告牌安全检测评估报告项目实例分析：

三面广告牌是我国广告牌众多形式中的一种，它外形美观，杆件受力明确合理，因此应用面广泛。尤其是随着我国经济的发展，越来越多的高速公路也相继建成，三面广告牌作为高速公路上主要风景线也得到越来越多人的关注。本文以浙江宁波某高速公路三面广告牌的检测鉴定实例为依据，对三面广告牌的安全性检测鉴定方法进行阐述。
1广告牌基本概况
本广告牌为浙江宁波高速公路某互通区三面广告牌，广告牌三面长度为等边三角形，均为18 m，广告牌面板底部标高为＋16.000 m，**部标高为＋22.000 m，广告牌钢柱＋6.000 m以下采用1400×14焊管，＋6.000 m以上采用1400×12焊管，上部主体桁架杆件主要采用150×100×5矩形管、100×5方管、100×7方管、70×4方管四种形式，柱脚采用42?45锚栓环形布置，见工程照片1，广告牌所用的钢管柱、桁架等主要构件钢材均采用Q235B钢制作。广告牌的结构形式见下图。
本广告牌设计合理使用年限为20年，地震设防烈度按6度设防，结构安全等级为二级。
 2广告牌计算与分析     

根据委托方提供的设计图纸与现场实际检测情况结合，采用同济大学3D3S软件对广告牌进行空间建模计算，计算结果表明广告牌与钢柱连接上排桁架方管杆件及斜撑强度应力验算与整体稳定应力验算不满足要求，其余杆件强度基本满足要求。 

3检测结论与建议   

通过该广告牌的现场检测结果以及计算分析结果，对广告牌的目前现状得出以下结论与建议：
（1） 广告牌钢柱壁厚几何尺寸不符合设计要求，但经验算该尺寸满足使用要求。
（2） 广告牌杆件油漆剥落，锈蚀较重，应采取除锈措施并重新粉刷防锈漆。
（3） 对柱脚锚栓缺少螺母及螺母与锚杆未拧紧部位，应补齐缺少的螺母并与使其与锚杆固连接。
（4） 广告牌焊缝质量较差，多处地方存在少焊、漏焊、焊缝不饱满等现象。建议对广告牌焊缝进行普查，对存在问题部位应采取补焊或重焊等相应措施。
（5） 经验算，广告牌部分桁架方管杆件强度应力验算与整体稳定应力验算不满足要求。建议采取加固措施，如采用加焊双角钢或钢套管等方法。
（6） 定期对广告牌进行检测与维护。