钢结构质量检测.docx

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1、钢结构质量检验熊磊一、钢结构的外观质量检验一、绪论1）钢结构质量检测的步骤（1）明确质量要求据 依据钢结构质量技术标准和生产工艺的考核指标，确定检测项目和个项0的质量标 准，确定检测员的职责，使检测员熟悉检测项目。（2）进行项目检测 选用一定方法和手段测试被检测的对象或者产品，得到质量特性和结果。（3）评定测试结果将检测得到的结果同质量要求比较，确定检测对象或者产品的级别，判断其合格与否。（4）报告检测结果 产品不论合格与否，都要用书面或者标记形式作出结论。2、钢结构质量检测的个职能：1）质量保证职能2）缺陷谨防的职能3）结果报告的职能（二八钢结构施工质量检测的依据1、钢结构设计说明书根据钢结

2、构结构设计说明书，对产品在创造中接头的各项技术要求，如接头的等级 要求、力学性能指标等进行必要检测。2、钢结构建造技术标准钢结构施工技术标准规定了钢结构建造质量要求和质量评定方法，是从事检测指 导性文件。目前普通遵循GB 50205-2001 （钢结构工程施工质量验收规范）3、工艺文件 包括钢结构施工工艺规程、钢结构检测规程、钢结构检测工艺卡等4、定货合同5、钢结构施工图样6、钢结构质量管理制度二、常用钢结构工程类型（一）钢结构安装工程1、分项工程：应按钢结构焊接、高强螺栓连接、主体结构安装、围护结构安装、平台、钢梯和栏杆安 装和结构涂装等主要工种进行划分。2、 分部工程：应按空间刚度单元进行

3、划分。3、 单位工程：应按钢结构分量大于或者等于2000t,并由种类齐全的构件组成的独立建（构）筑物或 者大型工业结构工程中结构独立的工艺区段安装工程进行划分。（二）钢结构制作工程1、分项工程应按钢柱、桁架、空腹桁架、实腹梁、组合梁、墙架、吊车梁等构件制作、焊接、涂装以及 压型钢板制作等构件主要工种进行划分。2、分部工程应按分项工程中构件种类进行划分。3、制作项目应按钢结构安装单位工程或者钢结构制作和同规定的全部构件制作进行划分。三、钢结构质量验收要求（）钢结构质量检验项目1、原材料及成品进场检验要求2、对焊接材料的检验要求3、对连接件的检验要求4、钢结构焊 接要求5、紧固件连接要求6、质量标

4、准7、文件和记录 （二）分项工程质量合格标准应符合下列规定：1、工程所含的各检验批均应符合规范合格质量标准2、工程所含的各检验批质量验收记录应完整。3、 安全功能和见证检验：钢结构分部工程有关安全及功能的检验和见证检测项目应在其分项工程验收合 格后进行。其项目有：1）取样送样实验项目：钢材及焊接材料复验、高强度螺栓预拉力、扭矩系数复验 等2）焊缝质量： 内部缺陷、外观缺陷、焊缝尺寸等。3）高强度螺栓施工质量：4）主要构件变形： 钢装裳焊锦鼠粉蛉验工艺卡（3）（二）磁粉探伤工艺守则1、合用范围：本作业指导书合用于铁磁性材料制成的船舶结构及其零部件表面、近表面缺 陷的无损检测。2、编制依据JB/T

5、4730.4-2005 ； 3、人员要求： 1磁粉探伤人员应取得国家有关部门颁发的等级资格证书，并从事与其等级相适应的工作。2探伤人员应无色盲、色弱。近距离视力或者矫正后近距离视力不低于1.0,并一年检查一次。4、检测要求与工艺1按委托检测单或者验收规范确定执行标准。2设备和磁粉磁粉探伤设备和磁粉必须符合标准的规定。3检测时机：1磁粉探伤应在容易产生缺陷的各道工序（如焊接、 热处理、机加工、磨削、矫正和加载试验）以后进行。.2对于有产生延迟裂纹倾向的材料，磁粉探伤应安 排焊接后24h进行,对有再热裂纹倾向的焊缝，应在焊后及热处理后各探伤一次。4.4 表面准备1被检工件的表面粗糙度Ra不大于12

6、.5um。2被检工件表面不得有油脂或者其它粘附磁粉 的物质。3被检工件上的孔隙在检测后难于清除磁粉时，则应在检测前用无害物质阻塞。4为了防止电弧 烧伤工件表现和提高导电性能，必须将工件和电极接触部份清除干净，必要时应在电极上安装接触垫。4.5 磁化规范 根据工件的材料、热处理状态、磁特性、尺寸、形状、表面状态和欲检出缺陷的种类、位置、 大小，按标准确定采用连续法还是剩磁法，以及磁化方法、磁化电流种类，有效探伤范围等相关的磁化规 范。4.6 施加磁粉根据工件的磁特性、形状、尺寸、表面状态，磁化方法及探伤环境，按标准选择合适的磁粉和分散剂种类、 磁悬液浓度以及施工方法，施加时机。4.7 磁痕的观察

7、1磁痕的观察，必须在磁痕形成后即将进行。2按标准的规定，对缺陷磁痕进行观察、评定 记录。4.8 缺陷等级评定.1按标准有关规定，对缺陷进行评级。2不合格缺陷应写出返修通知单通知施工方返修。4.9 退磁1当有要求时，工件在检查后应进行退磁。2根据工件的形状、大小按标准选用正确的方法退磁。4.10 复检当浮现下列情况之一时，应进行复检：1检测时，用灵敏度试片验证，检测灵敏度不符合要求。2发现检测过程中操作有误。（三）灵敏度试片用它可以考核磁化方法与磁化规范、磁粉和磁悬液的性能、操作方法正确与否等综合指标。灵敏度试片有A、B、C三种类型。A型 特点：试片用于磁粉显示，图象直观，使用简便。对各类零件所

8、有方向的磁场，特别检查形状复杂的零件时，表现其独特的优点。（四）磁粉探伤过程 包括：预处理、磁化、施加磁粉、检验、记录及退磁。1、焊件表面的预处理 2、焊件磁化（比较通电法、接触法、中心导体法、线圈法、磁软法的应用差别） 分析锚的磁化方法3、焊件表面施加磁粉把磁粉或者磁悬液均匀地喷泗在焊件表面上。它可分为连续法 和剩磁法两种。4、检验对磁痕进行观察和分析，非荧光磁粉在璀璨的光线下观察，荧光磁粉可在紫外线灯照射下观察。5、退磁使焊件的剩磁为零的过程叫退磁。1）交流线圈退磁法2）直流退磁法6、磁粉探伤报告六、焊接缺陷的判断和焊缝等级的确定(一)焊接缺陷的判断1、裂纹2、发纹3、条状夹杂4、气孔和点

9、状夹杂(二)焊缝等级的确定及验收七、磁粉检验安全操作规程磁粉检验系带电作业，操作时必须穿上绝缘鞋，同时还应注意以下几点：1、操作前认真检查电气设备、元件及电源线的接触和绝缘等，确认完好才干操作；2、室内保持干燥清洁，连接电线和导电板的螺栓必须坚固可靠；3、零件在电极头之间必须紧固，夹持或者拿下零件时必须停电；4、充电、充磁时，电源不许超过允许负荷，在进行上述工作或者启闭总电源开关时，操作者应站 在绝缘垫上；5、干粉探伤时应戴上口罩；6、荧光磁粉探伤时，应避免紫外线灯直接照射眼睛；7、防止探伤装置和电缆漏电，避免引起漏电事故；8、喷洒油悬液时，不许抽烟、不许明火挨近；9、触头或者工件表面上由于接

10、触电阻发热会引起烧伤。任务四：钢结构质量的超速波检验一、超速波检验的基本原理超声波检验是利用超声波在物体中的传播、反射和衰减等物理特性来发现缺陷、检测材料内部 缺陷的一种无损检测方法。具有灵敏度高、设备轻巧、操作简便、探测速度快、成本低、对人体无害等特 点；但对缺陷进行定性和定量的准确判定艰难。(一)超速波的产生与性质超声波是频率大于20000Hz的声波，属于机械波。在金属检测中合用的超声波，其频率为 0.5-10MHZ,其中25MHz为最常用的超声波频率。1、机械波的产生与传播1)定义：振动的传播过程为波。 波分为机械波和电磁波。1)机械波是机械振动在弹性介质中的传播过程。如水波、声波、超声

11、波等。(2)电磁波是交变电磁场在空间的传播过程。2)产生机械波的条件：(1)要有作机械振动的波源(2)有能传播机械振动的弹性介质2、波长、频率和波速1)波长入：同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离，用人表示。常用单位为毫米(mm)或者米(m)。 2)频率f：波动中，任一点在1秒内所通过的完整波个数。波动频率在数值上同振动频率，单位为赫兹(Hz)。3)波速C：波动中，波在单位时间内所传播的距离，用C表示。常用单位为米/秒(m/s)或者千米/秒(km/s)。4) 三者关系：C= Xf或者入=C/f波长与波速成正比，与频率成反比。当频率一定时，波速愈大，波长就愈长；当波速一定时，频率愈低， 波

12、长就愈长3、次声波、声波和超声波1)次声波、声波和超声波的划分相同点：次声波、声波和超声波都是在弹性介质中传播的机械波，在同一介质中的传播速度相同。区 分点：频率(1)能引起听觉的机械波称为声波，频率在2020000Hz之间。(2)频率低于20Hz的机械波称为次声波。(3)频率高于20000Hz的机械波称为超声波。4、超声波的产生与接收 检测中采用压电法来产生超声波。5、超声波的性质1)超声波具有良好的导向性2)超声波能在弹性介质中传播，不能在真空中传播3)不同的波型(1)纵波(L)声波在介质中传播时，质点的振动方向和波的传播方向相同的波。(2)横波(S)声波在介质中传播时，质点的振动方向波的

13、传播方向垂直的波。(3)表面波(R)仅在固体表面传播且介质表面质点 做椭圆运动的声波。焊缝实际检测中通常选择横波。6、超声波可以在异质界面透射二反射、折射和波型转换7、超声波具有可穿透物质和在物质中衰减的特性wwjirI MA*【E JI 1拨债如一雄方向千肝被X介I哗黑13*3方向金H 传方向同体介接4 必作MR id却方向.向介归 .(二)超声波检测设备简介超声波检测设备主要由探头、探伤仪、试块及其附属部件组成。1、探头1)探头的种类(1)直探头 声束垂直于被探焊件的表面入射的探头称为直探头。它可发射和接 收纵波。(2)斜探头利用透声楔块使声束倾斜于焊件表面入射焊件的探头称为斜探头。它可以

14、发射和接 收横波。通常横波斜探头以钢中折射角标称：有仁40等几种；有时也以折射角的正切值标称：K=tanr=1,0.1.5 2.0 2.5、3.0o(3)水浸集焦探头一种有超声波探头和声透镜组合而成的探头。由于集焦探头的声束细，声束集中，从而大幅度的改善了超声波的指向性，提高了灵敏度和分辨力。(4)双晶探头 为了弥补普通直探头探测近表面缺陷时存在的盲区大、分辨力低的缺点而设计的探头。双晶探头又称为分割试TR探头，主要用于探测近表面缺陷和薄焊件的探测。2)探头的主要参数 焊缝超声波探伤常用斜探头。斜探头的主要性能参数如下：1)折射角(或者探头K值)其大小决定了声束入射焊件的方向和声波传播途径，是

15、为缺陷定位计算提供的 一个实用数据，因此探头使用磨损后均需测量K值。(2)前沿长度 声束入射点至探头前端面的距离称为前沿长度。它反映了探头对有余高焊缝接近的程度。(3)声轴偏离角它反映了主声束中心线的重合程度。声轴偏离角直接影响缺陷定位和指示长度的测量精度，并导致对缺陷方向产生误判，从而影响对探伤结果的分析。3)探头型号(1)探头基本频率 单位为MHz(2)压电晶片材料 常用的压电晶片材料及其代号见表(3)压电晶片尺寸 单位为mm。圆形晶片为晶片直径；方形晶片长度X宽度2、超声波探伤仪仪器的分类按超声波的连续性可分为脉冲波、连续波和调频波探伤仪三种。按缺陷显示方式，可将超声波探伤仪为A型、B型

16、显示。C型显示和3D型显示等。(1) A型显示探伤仪：A型显示是一种波形显示，探伤仪荧光屏的横坐标代表声波的传播时间(或者距离)，纵坐标代表反射波的 幅 度。由反射波的位置可以确定缺陷位置，由反射波的幅度可以估算缺陷大小。(2) B型显示探伤仪：B型显示是一种图象显示，探伤仪荧光屏的横坐标是靠机械扫描来代表探头的扫查轨迹，缴坐标是靠电子 扫描来代表声波的传播时间(或者距离)，于是可只管地显示出被探工件任一纵截面上缺陷的分布及缺陷的 深度。(3) C型显示探伤仪：C型显示也是一种图象显示，探伤仪荧光屏的横坐标和纵坐标都是靠机械扫描来代表探头在工件表面的位 置。按超声波的通道分类（1）单通道探伤仪

17、：仪器由一个或者一对探头单独工作多通道探伤仪；仪器由多个或者多对探头交替工作，每一通道相当于一台单通道探伤仪，合用自动化 探伤。3、试块是一种按一定用途设计制作的具有简单形状的人工反射体。它是探伤标准的一个组成部份，是 判定探伤对象质量的重要尺度。试块分成标准试块和对照试块两大类。标准试块的主要用途是：（1）利用R100mm圆弧面测定探头入射点和前沿长度，利用50mm孔的反射波测 定斜探头折射角（K值）（2）校检探伤仪水平线性和垂直线性。（3）利用横孔的反射波调整探伤灵敏度，利用R100mm圆弧调整探测范围。（4）利用圆孔估测直探头盲区和斜探头先后扫描声束特性。（5）采用测试回波幅度或者反射波

18、宽度的方法可测定远场分辨力2）对照试块 试块共有三种，即RB-1 （合用于825mm板厚）、RB-2 （合用于8-100mm板厚）和RB-3 （合用于8150mm板厚）。二、超声波探伤的基本方法 在超声波探伤中有各种探伤方式及方法。按探头与焊件接触方式分类，可将 超声波探伤分为直接接触法和液浸法两种。（一）直接接触法直接接触法超声波探伤时;使探头直接接触焊件进行探伤的方法称为直接接触法。直接接触法超声波探伤有垂直入射法和斜角探伤法两种。1、垂直入射法 是采用直探头将声束垂直入射焊件探伤面进行探伤的方法。合用于厚钢板、轴类、轮等几 何形状简单的焊件。2、斜角探伤法1）斜角探伤法（简称斜射法）是采

19、用斜探头将声束斜射入焊件探伤面进行探伤的方法。 由于它是利用横波进行探伤，故又称横波法2）斜角探伤法的应用能发现与探测表面成角度的缺陷，常用于焊缝、环状锻件、管材的检查。在焊缝探伤中，有时也采 用一发一收两个斜探头，并用专门夹具固定成组，对焊缝进行所谓串列式扫查，称串列式斜角探伤法 1）并列式： 两个探头并列放置，探伤时两者作同步向挪移。但直探头作并列放置时，通常是一个探头固 定，另一个探头挪移，以便发现与探测面倾斜的缺陷。（2）交叉式： 两个探头轴线交叉，交叉点为要探测的部位，可用来发现与探测面垂直的片状缺陷，在焊 缝探伤中，常用来发现横向缺陷。（3） V型串列式； 两探头相对放置在同一面上

20、，一个探头发射的声波被 缺陷反射，反射的回波刚好落在另一个探头的入射点上，主要用来发现与探测面平行的片状缺陷。4） K型串列式两探头以相同的方向分别放置于试件的上下表面上。一个探头发射的声缺陷反射，反射的 回波进入另一个探头。此种探伤方法主要用来发现与探测面垂直的片状缺陷。5）串列式两探头一前一后， 以相同方向放置在同一表面上，一个探头发射的声波被缺陷反射的回波，经底面反射进入另一个探头。此 种探伤方法用来发现与探测面垂直的片状缺陷（如厚焊缝的中间未焊透）。（6）多探头法使用两个以上的探头成对地组合在一起进行探伤的方法，称为多探头法。二）、液浸法液浸法是将焊件和探头头部浸在耦合剂液中，探头不接

21、触焊件的探伤方法。根据焊件和探头 浸没方式的不同，可分为全没液浸法、局部液浸法和喷流式液浸法等液浸法当用水作耦合介质时，称作水浸法。水浸法探伤时，探头常用聚焦探头。三、仪器与探头的选择（一）探伤仪的选择1、对于定位要求高的情况，应选择水平线性误差小的仪器。2、对于定量要求高的情况，应选择垂直线性好，衰减器精度高的仪器。3、对于大型零件的探伤，应选择灵敏度余量高、信噪比高、功率大的仪器。4、为了有效地发现近表面缺陷和区分相邻缺陷，应选择盲区小、分辨力好的仪器。5、对于室外现场探伤，应选择分量轻，荧光屏亮度好，抗干扰能力强携带式仪器。6、要选择性能稳定、重复性好和可靠性好的仪器。（二）探头的选择探

22、伤前应根据被检对象的形状、衰减和技术要求来选择探头。1、探头型式的选择普通根据工件的形状和可能浮现缺陷的部位、方向等条件来选择探头的型式，使声束轴线尽量与缺 陷垂直。1）纵波直探头只能发射和接收纵波，束轴线垂直于探测面，主要用于探测与探测面平行的缺陷，如锻件、 钢板中的夹层、折叠等缺陷。2）横波斜探头是通过波形转换来实现横波探伤的。主要用于探测与深测面垂直或者成一定角的缺陷。如 焊 缝生中的未焊透、夹渣、未溶合等缺陷。3）表面波探头用于探测工件表面缺陷，双晶探头用于探测工件近表面缺陷。聚焦探头用于水浸探测管材 或者板材。2、探头频率的选择1）超声波探伤选择频率时应考虑以下因索。（1）由于波的绕

23、射，提高频率，利于发现更小的缺陷。（2）频率高，脉冲宽度小，分辨力高，有利于区分相邻缺陷；且声束指向性好，能量集中，有利于发现 缺陷并对缺陷定位。但频率高，波长短，近场区长度大，对探伤不利，此外频率增加，衰减急剧增加。2）具体选择时考虑如下：（1）对于晶粒较细的锻件、轧制件和焊接件等，普通选用较高的频率，常用。（2）对晶粒较粗 大的铸件、奥氏体钢等宜选用较低的频率，常用。如频率过高，就会引起严重衰减，示波屏上 浮现林状回波，信噪比下降，甚至无法探伤。3、探头晶片尺寸的选择1）探伤面积范围大的工件时，为了提高探伤效率宜选用大晶片探头。2）探伤厚度大的工件时，为了有效地发现远距离的缺陷宜选用大晶片

24、探头。3）探伤小型工件时，为了提高缺陷定位定量精度宜选用小晶片探头。4）探伤表面不太平整，曲率较大的工件时，为了减少耦合损失宜选用小晶片探头。4、横波斜探头K值的选择1）当工件厚度较小时，应选用较大的K值，增加一次波的声程，避免近场区探伤。2）当工件厚度较大时，应选用较小的K值，以减少声程过大引起的衰减，便于发现深度较大处的缺 陷。3）在焊缝探伤中，还要保证主声束能扫查整个焊缝截面。四、耦合与补偿（一）耦合剂 在探头与工件表面之间施加的一层透声介质；其作用在于排除探头与工件表面之间的 空气，使超声波能有效地传入工件，并减少磨擦的作用。二）要求：1、能润湿工件和探头表面，流动性、粘度和附着力适当

25、，不难清洗。2、声阻抗高，透声性能好。3、米 源广，价格便宜。4、对工件无腐蚀，对人体无害，不污染环境。5、性能稳定，不易变质，能长期保存。四、探头的测试1、斜探头入射点：指其主声束轴线与探测面的交点。入射点至探头前沿的距离称为探头的前沿长度。四、焊缝的超声波探伤超声波探伤是通过探伤仪示波屏上反射回波的位置、高度、波形的静态和动态特征来显示被探焊件 缺陷的，对焊缝探伤时，应该根据焊件的材质、结构、焊接方法、合用条件、载荷等，确定不同的方案。 （一）焊缝超声波探伤的普通程序焊缝超声波探伤普通程序如下：1、编写委托检验书2、确定参加检验人员3、探伤前的准备4、现场粗探伤5、现场精探伤6、评定焊接缺

26、陷（-）焊缝直接接触法超声波探伤1、超声波探伤检验等级的确定根据对焊缝探测的多少，目前把超声波探伤划分为三个级别：A级-检验的完善程度最低，合用于普通钢结构的检验。B级一检验的完善程度普通，合用于压力容器的检验。C级-检验的完善程度较高，合用于反应性容器与管道等的检验。2、超声波探伤面及探伤方法的选定1）探伤面的选择与准备3、探头的选择1）探头形式的选择2）晶片尺寸的选择晶片尺寸大，声束指向性好，能量大且集中，对探伤有利。但同时，又使近场区长度增长，对探伤 不利。实际探伤中，对于大厚度焊件或者粗晶材料的探伤，常采用大晶片镜头；而对于薄焊件或者表面曲 率较大的焊件探伤，宜选用小晶片探头。3）频率

27、的选择 对于粗糙表面、粗晶粒材料以及厚度大焊件的探伤，宜选用较低频率；对于表面粗糙度低、 晶粒细小以及薄壁焊件的探伤，宜选用较高频率。焊缝探伤时，普通选用超声波频率，以2、5MHz为宜， 推荐采用2、2.5MHz。4）探头角度或者K值的选择K值是按板厚选择的，探伤时要根据产品中的板厚找出标称K值的探头， 但K值常因斜楔块中的声波衰减、探头的磨损等而产生的变化，因此，探伤时必须对探头K值进行校正。4、超声波探伤仪的调节1）探伤范围和扫描速度的调节 探伤范围的选择应以尽量扩大示波屏的观察 视野为原则，普通要求受检焊件最大探测距离的反射信号位置应不小于刻度范围的2/3o探伤范围可通过仪 器上的“深度

28、（粗调）旋钮，改变不同档级来调节。横波扫描速度的调节：普通横波扫描速度的调节方法有三种：声程调节法、水平调节法和深度调节法。（2）水平调节法：水平调节法是指示波屏上水平刻度值工与反射体的水平距离L成比例，即T：L=1:n。这时示波屏水 平刻度值直接显示反射体的水平投影距离（简称水平距离），多用于薄板工件焊缝横波探伤。按水平距离调节横波扫描速度可在CSKIA试块进行。先计算R50、R100对应的水平距离11. 12：然后将探头对准R50、R100,调节仪器使B1、B2分别对准水平刻度11、12。当K=1.0时，11=35mm, 12=70mm, 若使B1 - 35 , B270,则水平距离扫描速

29、度为1:1o2）探伤灵敏度的选定探伤灵敏度是指在确定的探测范围内的最大声程处发现规定大小缺陷的能力。常用试块调整法和工件底波调整法两种（1）试块调整法根据工件对灵敏度的要求选择相应的试块，将探头对准试块上的人工缺陷，调整仪器上的有关灵敏 度旋钮，使示波屏上人工缺陷的最高反射回波达基准高，灵敏度就调好了（2）工件底波调整法利用试块调整灵敏度，操作简单方便，但需要加工不同声程不同当量尺寸的试块，成本高，携带不 便（三）各种焊接接头的探伤1、平板对接接头的探伤1）探伤条件的选择按不同检验等级和板厚范围选择探伤面、探伤方法和斜探头折射角或者K值。2）检验区域宽度的确定检验宽度应是焊缝本身再加之焊缝两侧

30、各相当于母材厚度30%的一段区域，这个区域宽度最小为 10mm,最大 20mm。3）探头挪移区L的确定探头必须在探伤面上作先后摆布挪移扫查，且应有足够的挪移宽度，以保证声束能扫查到焊缝整个 截面。采用一次反射法或者串列式扫查探伤时，探头挪移区L应满足：L 1.25P P一跨距（mm）采用直接法探 伤时，探头挪移区宽度L应满足L 0.75P4）单探头的扫描方法（1）锯齿形扫描 （2）基本扫描（3）平行扫描（4）斜平行扫描5）双探头的 扫描方法 双探头扫描是用两个斜探头，一个用于发射超声波，另一个用于接收超声波。（1）串列扫描（2） 交叉扫描 （3） V形扫描2、曲面焊件对接接头的探伤3、其他结构

31、焊接接头的探伤五、缺陷的位置、大小测定及其性质的估判（一）缺陷位置的测定测定缺陷在钢件或者焊接接头的位置称为缺陷的定位。1、垂直入射法时缺陷定位当探伤仪按1 ： n调节纵波扫描时，则有Zf=n - TfZf一缺陷在焊件中的深度（mm） n一探伤仪调节比例系数T f 一示波屏上缺陷波前沿所对应的水平刻度值。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和缺陷到探伤面的 垂直距离两个参数来描述。1）水平调节法定位探伤仪按水平1：n调节横波扫描仪时，则为直射法探伤Lf = n - Tf ；Zf = n t f/K一次反射法探伤：Lf = n Tf ； Z

32、f = 2 8 - n Tf/KLf一缺陷在焊件中的水平距离（mm）； Zf 一缺陷在焊件中的深度（mm）； Tf-缺陷波前沿所对应 的水平刻度值；n一探伤仪调节比例系数；6探伤厚度（mm）K一探头K值2）深度调节定位探伤仪按深度1 : n调节横波扫描速度时，则有直射法探伤探伤：（-）1、距离一一波幅曲线的作用在焊缝横波探伤中常利用距离一波幅曲线来对缺陷进行定量和评价焊缝的质量级别。距离一一波幅曲线的制作2、探伤仪扫描速度的调节调节横波扫描速度有两种方法：深度法和水平距离法。在焊缝探伤中当板厚T2200mm时，普通 采用深度法，当板厚TV20mm时，普通采用水平距离法。按深度1：1调节扫描速度

33、1）用将示波屏上的始脉冲左移约10mm。2）探头置于CSK旧试块上，选定两个“50、6 100的圆弧面，找到最高回波，此时探头入射点与圆心 重合。3）然后挪移时基扫描按钮，使回波与相应位置线重合。如K=2.5时，其实际反射面深度相对应的位置线为： 18与36mm.此时深度1 ： 1调节好。3、距离波幅曲线的制作三）缺陷大小的确定测定焊件或者焊接接头中缺陷的大小和数量称为缺陷定量。1、当量法 将已知形状和尺寸的人工缺陷（平底孔或者横孔）回波与探测到的缺陷回波相比较，如二 者的声程、回波相等，则这个已知的人工缺陷尺寸就是被探测到的缺陷的所谓缺陷当量。2、探头挪移法对于尺寸或者面积大于声束直径或者横

34、截面的缺陷，普通采用探头挪移法来测定其指示长度或者 范围。缺陷指示长度!_的测定推荐采用以下两种方法：（1）相对灵敏度测长法 当缺陷反射波惟独一个最高点或者高点起伏小于4dB时，用降低6dB相对 灵 敏度测定指示长度，称为相对灵敏度测长法。如图所示。（2）端点峰值测长法在测定指示长度扫描过程中，如发现缺陷反射波峰值起伏变化，有多个高点， 则以缺陷两端反射波大值之间探头的挪移长度确定为指示长度，称为端点峰值法。（四）缺陷性质的估判 判定焊件或者焊接接头中缺陷的性质称之为缺陷定性。1、气孔单个气孔回波较低，波形为单峰，较稳定，当探头绕过缺陷转动时，缺陷波高大致不变，但探头定 点转动时, 反射波即将

35、消失；密集气孔浮现一簇反射波，其波高随气孔大小而不同，当探头作定点转动时， 会浮现此起彼伏的现象。2、裂纹 缺陷回波高度大，波幅宽，常浮现波峰。探头平移时，反射波连续浮现，波幅有变动；探头转 动时，波峰有上下错动现象。3、夹杂 4、未焊透 5、未熔合（五）焊缝质量评定1、缺陷的评定原则1）超过评定线的缺陷信号应该主要其是否具有裂纹等危害性缺陷特征，如有 怀疑应改变探测角度，增加探伤面，观察动态波形，结合工艺特征做出判定或者铺以其他检验方法做出综 合判定。2）最大反射波幅超过定量线的缺陷应测定其长度，其值小于10mm时，按5mm计。相邻两缺陷各项间距 小于8mm时，两缺陷指示长度之和作为单个缺陷

36、的指示长度。2、焊缝检验结构的等级评定1）最大反射波幅位于H区的缺陷，根据缺陷指示长度按表8-2的规定予以评级。2）最大反射波幅不超过评定线的缺陷均评为I级。3）最大反射波幅超过评定线的缺陷，检验者判定为裂纹等危害性缺陷时，无论其波幅和尺寸如何，均 评为W级。4）反射波位于I区的非裂纹性缺陷，军评为I级。5）反射波波幅超过判废线进入HI区的缺陷，无论其指示长度如何，均评为IV级。据评定结果，对照产品验收标准，对产品作出合格与否的结论。不合格缺陷应给以返修，返修区域修补后， 应按原探伤条件进行复验。复验部位的缺陷亦应按上述方法及等级标准评定（六）探伤记录与报告 焊缝 超声波探伤后，应将探伤数据、

37、焊件结构及生产工艺概况归纳在探伤的原始记录中。并签发检验报告。钢结构质量的射线检验一、射线检验的原理及其方法射线检验的方法按所使用的射线源不同，常见的有X射线检验、r射线检验、高能X射线检验等；按其 显示缺陷的方法不同，又有射线照像法检验、射线荧光屏观察法检验、射线实时成像法检验和射线计算机 断层扫描技术等之分。他们的检验原理基本相同。（一）射线的产生、性质及其衰减1、X射线的产生及其性质1） X射线的产生用来产生X射线的装置时X射线管。它有阴极、阳极和真空 玻璃（或者金属陶瓷）外壳组成，其简单结构和工作原理如图所示。2）与检验有关的X射线的性质（1）不可见，以光速直线传播。（2）不带电，不受

38、电场和磁场的影响。（3）具有穿透可见光穿不透的物质如骨骼、金属等，并 在物质中有衰减的特性。（4）可以使物质电离，能使胶片感光，亦能使某些物质产生荧光。（5）能起生物效应，伤害和杀死细胞。2、r射线的产生及其特征r射线是有放射性物质内部原子核的衰变过程产生的。3、高能X射线的产生及其特征高能X射线是指射线能量在1 MeV以上的X射线。能量可高达35MeV,对 钢铁的探伤厚度达500mm。 工业探伤用的高能X射线能量普通在1520MeV范围内2）灵敏度3）透照幅度4、射线的衰减当射线穿透物质时，由于物质对射线有吸收和散射作用便失去部份能量，从而引起射线能量的衰减，这种现象称为射线的衰减。射线在物

39、质中衰减是按照射线强度的衰减呈负指数规律变化的。（二）射线检验的主要方法及其原理1、射线照像法检测2、射线荧光屏观察法检验3、射线实时成像法检验4、射线计算机断层扫描技术 二、射线检验设备简介射线检验常用的设备主要有X射线机、r射线机及加速器等，它们结构区别较 大。（一）X射线机1、X射线机的分类和用途X射线机按其结构形式的不同，可分为携带式、挪移式和固定式三种。2、X射线机的组成X射线机通常由X射线管、高压发生器、控制装置、冷却器、机械装置和高压电缆 等部件组成。1） X射线管X射线管是X射线机的核心部件，是由管套阴极和阳极组成的真空电子器 件。2）管套 它是X射线管的外壳。为了使高速电子在

40、X射线管内运动时阻力减小，管内要求有较高的真空 度。3）阴极 4）阳极X射线是从射线管的阳极出发。整个阳极构造包括阳极耙、阳极体和阳极罩三部份。3、X射线机的选择 1）根据工作条件选择X射线机按其可搬动性分为携带试和挪移式两大类。携带 式方便，易于搬动。对零件较大、需在高空或者地下工作的，宜选用携带式X射线机。 挪移式X射线机 较 重，组件多，但管电压、管电流可以控制的较大，其路线结构和安全可靠性也较好。因此对零件较小, 可以集中在地面工作的，宜先用挪移式X射线机。2）根据被透物体的结构和厚度选择X射线机是利用射线机透过被检测物体来发现其中是否有缺陷的。二）r射线机r射线机按其结构形式分携带试

41、、挪移试和爬行试三种。携带试r射线机多采用作射线源，用 于较厚的钢件的探伤。爬行试r射线机主要野外焊接管线的探伤。r射线机具有以下有点：1、穿透力强，最厚可透射300mm钢材；2、透照过程中不用水和电，于是可以 在野外、主要缺点是：半衰期短的r源更换频率；要去有严格的射线防护措施；探伤灵敏度略低于X射线 机。三、焊缝射线照像法检验（一）象质等级与黑度的确定1、象质等级就是射线照像质量等级，是对射线检验技术本身的质量要求我国将其划分为三个级别：A级：成 像质量普通，合用于承受负载小的产品和部件。AB级：成像质量较高，合用于锅炉和压力容器产品及部件。B级：成像质量最高，合用于航天和核设备等极其重要

42、产品和部件2、黑度底片黑度D （或者光学密度）是指暴光并经暗室处理后的底片黑化程度，其大小与该部份的含 银 量有关，含银多的部位比含银少的部位难于透光，即它的黑度大。底片黑度D普通为1.23.5。灰雾度 D0是指未经暴光的胶片经显影处理后获得的弱小黑度，固然也包括片基本身的不透明度。当D0v0.2时， 对底片成像质量影响不大，但其值过大，则会伤害影像的对照度和清晰度，而降低灵敏度。;射线冲类 回射注 lL时技底片废 哀雾”A AB 123.5B1.5-151.8* 3.5（二）检验位置的确定及其标记射线检验位置的确定应根据有关工程标准、设计图样及工程合同的规定。1）在容易产生缺陷的部位2）在结

43、构中接头受力复杂的部位3）在隐蔽工程及工程完工后不可触及的部位 4）在满足以上要求时，焊缝应力求分散，使其有更好的代表性。1、探伤位置的确定根据压力容器监察规程规定，可对探伤位置确定如下：1）筒体与封头连接部位2）筒节纵、环缝的 连接部位3）筒体纵、环缝的连接部位2、标记对于选定的焊缝探伤位置必须进行标记，使每张射线底片与焊件被检部位始终对照，易于找出返 修位置。标记内容主要有：1）定位标记 包括中心标记、搭接标记。2）识别标记 包括焊件编号、焊缝编号、部 位编号、返修标记等。3） B标记该标记应贴附在暗盒背面，用以检查背面散射防射的效果。若在较黑 背景上浮现“B”的较淡影像，应予重照。（三）

44、射线源的选择1、射线能量的选择射线能量的选择实际上时对射线源的kV、MeV值或者r源种类的选择。在保证穿透的前提下，应根据材质和成像质量要求，尽量选择较低的射线能量。2、射线强度 当管电压相同时管电流越大，X射线源的射线强度越大，则暴光时间可缩短，能显著提高探 伤生产率。3、辐射角 射线束所构成的角度叫辐射角。X射线源的辐射角分定向和周向，分别合用于定向分段曝 光和环焊缝整圈一次周向暴光。（四）胶片与增感屏的选取1、胶片的选取2、增感屏的选取（五）铅罩与铅光阑（六）铅遮板、底部铅板、滤板、暗盒七）灵敏度的确定及象质计的选用灵敏度是评价射线照像质量的重要指标，它标志着射线探伤中发现缺陷的能力。（

45、八）透照几何参数的选择1、射线焦点大小的影响射线焦点的大小对探伤取得的底片图象细节的清晰程度影响较大，因此影响探伤灵敏度。焦点为 点状时，得到的缺陷影响最为清晰，底片上的黑度由D2急剧过度到D1.而当焦点为直径d的圆截面时，缺 陷在底片上的影响将存在黑度组件变化的区域ug,称为半影。它会使缺陷的边缘线影象变得含糊而降低射 线照像的清晰度。且焦点尺寸越大，半影也越大，成像就越不清晰。所以，探伤时应当尽量减小焦点尺寸。 2、透照距离的选择 不能为了提高清晰度而无限地加大透照距离。探伤时通常采用的透照距离为400-700mmo3、缺陷至胶片距离缺陷距离胶片越近，胶片上缺陷影像质量越好。显然，缺陷位于

46、工件表面时，几何 不清晰度最差。（九）暴光条件的选择射线探伤利用暴光曲线进行暴光规范的选择最为实用。（十）常见类型焊缝的透照方法1、对接接头焊缝2、角接接头焊缝3、管件对接焊缝（筒体环焊缝）按射线源、焊件和胶片之间的相 互位置关系，管件对接焊缝的透照方法分为外透法。内透法，双壁单影法和双壁影法四种。1）外透法 是指将射线源在焊件外侧，胶片放在筒体内侧，射线穿过单层壁厚对焊缝进行透照的方法称 为外透法屋（托）架桁架、钢梁、吊车梁等垂直度和侧向弯曲、钢柱垂直度。5）主体结构尺寸： 整体垂直度、整体平面弯曲。4、钢结构分部工程有关观感质量检验项目内容为：1）普通涂层表面2.防火涂层表面3）压型金属板

47、表面4）钢平台、钢梯、钢栏杆。5、钢结构分部工程合格质量标准应符合下列规定：1）各分项工程质量均应符合合格质量标准。2）质量控制资料和文件应完整。3）有关安全及功能的检 验和见证检测结果应符合规范相应合格质量标准的要求。4）有关观感质量应符合规范相应合格质量标准的 要求。6、质量文件和记录：钢结构分部工程竣工验收时，应提供下列文件和记录：1）钢结构工程竣工图纸及相关设计文件。2）施工现场质量管理检查记录。3）有关安全及功能的检验和见证验测项目检查记录。4）有关观感质量检验项目检查记录。四、钢结构外观质量检验（一）钢结构外观质量检验内容1、钢结构构件连接焊缝外观缺陷检测2、钢结构构件连接焊缝外 观尺寸检测（二）钢结构外观质量检验方法焊缝的外观检测可用肉眼及放大镜，主要检测焊接接头的形状和尺寸，检测过程中可使用标准样板和量规。1、目视检测的方法目视检测工作容易、直观、方便、效率高。因此，应对