小径管对接焊接接头的相控阵超声检测

对小径管对接焊接接头中的裂纹、未熔合和未焊透等焊接缺陷,进行了相控阵超声检测,并与射线检测结果进行对比分析。对现场相控阵超声检测数据的判读方法进行总结,为小径管相控阵超声检测图像的识别和结果评定提供借鉴。     

管板与筒体接头相控阵超声检测技术应用

高压加热器管板与筒体焊接接头是最终组焊接头,接头结构形状复杂,焊接难度高,易产生未焊透、裂纹等缺陷,采用超声反射法检测时受限于结构影响,只能进行底部直射检测,而底部状况会干扰缺陷的识别。通过试验分析工件规格形状对相控阵超声检测技术缺陷检出能力的影响,提出超声衍射时差法与相控阵超声组合检测的方法,确保接头覆盖,结合相控阵三维显示识别技术排除干扰,对今后开展类似焊接接头检测具有指导意义。     

铝合金导电管焊接缺陷及解决措施

对铝合金导电管焊接接头进行X射线检测组织分析,发现接头中出现气孔、夹渣、未熔合及未焊透等缺陷。详细分析接头缺陷的产生原因,通过优化坡口结构、焊接方法、调整焊枪位置及焊接参数,消除了导电管焊接接头出现的缺陷。     

金属管道未焊透缺陷定量检测方法

为了解决金属压力管道焊接接头中的未焊透缺陷定量检测技术的工程应用问题,选择了数字射线成像技术和相控阵超声技术,对碳钢和不锈钢2种材质焊接试件中的预制未焊透缺陷进行检测,并对缺陷的深度、宽度进行了定量,验证了2种方法在金属管道未焊透缺陷定量检测应用的可行性。结果表明,数字射线技术和相控阵超声技术在金属管道未焊透缺陷特征尺寸的定量检测方面,对于缺陷宽度和深度定量的准确度均可以满足在用含缺陷压力管道焊接接头安全评价的工程需要,数字射线技术在判定缺陷性质方面较有优势;相控阵超声技术检测效率高、无辐射且定量准确。在实际应用中检验人员应综合两种技术的优缺点和应用特点综合选择检测方法。 创新点： 将数字射线技术和相控阵超声技术用于金属管道未焊透缺陷定量检测,并对2种技术的精度和可靠性进行了验证,解决了金属压力管道未焊透缺陷定量检测的工程应用问题。     

S960QL级钢焊接试验研究

S960QL钢在热输入为12～18 kJ/cm的条件下进行气体保护焊焊接试验,检测焊接接头的各项性能,结果表明,焊接接头的性能是合格的;斜Y型坡口焊接裂纹试验结果表明,焊前预热100℃以上不会产生裂纹。     

简析直缝埋弧焊管焊接接头常见缺陷

介绍了直缝埋弧焊管焊接接头的常见缺陷(焊接咬边、气孔、未熔合、未焊透、焊瘤、烧穿、焊接裂纹),分析了各缺陷的产生原因,并提出有效的焊接前和焊接中质量控制措施。分析认为:通过选取合适的焊接材料、彻底清除焊接坡口面及焊丝上的污物、控制坡口几何尺寸等可预防焊接缺陷的产生,提高焊接质量。     

Q345D钢埋弧焊接头组织与性能

以厚度为15 mm的Q345D钢为母材,开单面V型坡口,采用埋弧焊多层焊的焊接方法,选用合适的焊接参数,焊接三层。对焊接接头进行无损检测,未发现裂纹、气孔、夹渣等缺陷。分析焊接接头的显微组织,焊缝组织为铁素体+珠光体,铁素体主要由细晶铁素体和针状铁素体组成;热影响区较窄,组织较细小。并对焊接接头进行拉伸、弯曲和抗低温冲击等力学性能测试,焊缝的抗拉强度明显高于母材,180°弯曲时焊接接头无裂纹,热影响区和焊缝冲击吸收功均高于母材。研究结果表明,采用此焊接方法和参数施焊得到的焊接接头具有较好的强度和韧性,能够满足工作要求。     

中部槽激光-MAG复合热源打底焊焊接工艺研究

采用MAG电弧焊和激光-MAG复合热源焊对45 mm厚ZG30SiMn和NM400异种钢进行打底焊试验,通过光学显微镜、SEM和EDS能谱分析方法对裂纹的微观组织形貌进行观察和分析。结果表明:中部槽焊接接头易出现未焊透和焊接裂纹等焊接缺陷。由于焊缝处C,Si,S,P等热裂纹敏感性元素的聚集及焊接应力的共同作用导致结晶裂纹的产生。采用激光-MAG复合热源焊,通过控制焊缝化学成分和改变接头形状的方法消除了焊接热裂纹,并利用复合热源深熔性特点结合焊接坡口优化,保证了焊接效率等问题,获得了稳定、优质、高效的焊接接头。     

串列式超声检测的应用

在深水海洋石油平台钢结构中,中厚板的双面焊T型焊接接头容易出现根部的未焊透、未融合、裂纹等垂直于检测面的危害性面状缺陷。用单一斜探头不易发现此类缺陷,容易漏检,尤其是用角度较小的探头检测时。由于串列式超声波检测对垂直性面状缺陷检测效果好,对深水海洋石油平台钢结构中厚板的双面焊T型焊接接头进行了串列式超声检测,结果表明,该方法可作为常规超声检测的一种辅助型检测方法。     

管道自由口连头自动焊接工艺

为了提高管道自由口连头的焊接质量和焊接效率，降低人工劳动强度，采用CPP900-W1A单焊枪管道自动焊进行自由口连头焊接试验。试验优化并设计了双V形复合坡口，根据相控阵超声波检测（Phased array ultrasound testing,PAUT）、射线检测（Radiographic testing,RT）结果和焊接缺陷的宏观金相形貌，对接头典型缺陷进行了分析，优化了施工方法和焊接工艺，进行了焊接工艺的焊接时效验证和焊接接头力学性能测试。结果表明，双V形坡口相比单V形坡口可减少金属填充量约30%；采用实心焊丝气体保护下向焊（根焊、热焊）+药芯焊丝气体保护上向焊（填充焊、盖面焊）工艺的焊接用时为2.8～3.5 h，相比传统连头工艺的焊接可节省时间约50%，采用该焊接工艺连续焊接5道口并检测合格，焊接接头力学性能均满足工艺规程的相关标准要求，试验得到了满足管道自由口连头的焊接施工方法和焊接工艺，为中俄东线管道自由口连头焊接提供了高效、可靠的焊接工艺。     

反应堆压力容器安全端异种金属焊缝超声检查技术

堆焊层、奥氏体粗晶材料的存在以及焊缝几何结构的复杂性使得反应堆压力容器安全端异种金属焊缝的超声检查非常具有挑战性。为提高安全端异种金属焊缝超声检查的可靠性和检查效率,利用常规双晶纵波检查技术及相控阵检查技术开展了安全端异种金属焊缝超声检查技术研究。试验结果表明,常规双晶纵波检查技术及相控阵检查技术均可有效检出安全端异种金属焊缝中的缺陷,且缺陷定量精度满足相关规范要求。其中,常规双晶纵波检查技术现已应用到核电站的役前检查及在役检查中,相控阵检查技术的缺陷定量精度及检查效率均优于常规双晶纵波检查技术。     

钛合金厚板焊缝超声相控阵信号和图像的特征与识别

使用超声相控阵技术检测了钛合金厚板焊缝中的典型缺陷,分析各种典型缺陷的扫描图像特征,总结相控阵技术对缺陷的定性方法,并与常规超声检测方法进行比较。结果表明,结合A扫描和S扫描,相控阵检测方法能够有效对厚板焊缝缺陷进行识别、定位和定量。检测灵敏度和检测效率较A扫描得到大大提高。     

小径管对接焊接接头相控阵超声检测技术

对小径管对接接头中存在的裂纹、未熔合和未焊透等自然缺陷分别进行相控阵超声检测和射线检测,比较分析了两种检测方法的检测结果,评述了相控阵检测的优势及其在小径管检测中的应用前景。     

建筑钢结构梁、柱焊缝的手工超声波探伤

钢梁、柱是建筑钢结构系统的主要部件,其焊接工艺、焊缝类型和坡口状况决定了容易出现的缺陷类型。分析和整理了钢梁、柱焊缝探伤方法以及探伤标准。详细介绍了梁、柱焊缝手工超声波探伤的技术条件、检验方法和缺陷辨别等探伤程序。     

Analysis of weld defects in similar and dissimilar resistance seam welding of aluminium,zinc and galvanised steel

Abstract

In the present investigation, a microstructural characterisation of welds performed by resistance seam welding was carried out, with special focus on weld defect analysis. In order to perform a comparative weldability analysis, the welds were performed using similar welding procedures. Similar welds in aluminium (5754-H22) and zinc (Zintek) alloys, as well as dissimilar welds between galvanised steel and zinc, were studied. The defective aluminium welds were found to be characterised by important grain growth inside an inhomogeneous nugget and by the presence of important voids and cracks. The zinc welds showed a well defined nugget, but with porosities and some cracks. In the dissimilar steel–zinc welds, important macroscopic defects were observed. Microstructural analysis evidenced the occurrence of melting at the zinc side of the welds; meanwhile, no microstructural modifications could be observed for the steel side. Defect formation, as well as weld morphologies, was related to the variation in welding parameters.     

超声相控阵检测缺陷的灵敏度试验

为模拟实际焊缝中裂纹、气孔等常见缺陷,设计了一个具有不同孔径、深度、和倾斜角度的通孔型试块,来实现仪器探伤灵敏度的标定。通过对试块上四组缺陷的检测,发现超声相控阵对不同缺陷的检出灵敏度表现出一定的规律性,且通过合理的焦距设置可以改善仪器的检测效果。试验结果对实际焊缝和钢材内部缺陷检测具有一定的参考价值。     

散热器曲线焊缝五枪自动焊工艺

针对散热器的散热管和主流管焊缝是形状复杂的平面曲线焊缝，板薄，坡口尺寸不均匀，数量多，容易出现焊接质量问题，研制了一台自动焊设备并提出相应的自动焊接工艺。采用两轴数控系统控制五把焊枪同时沿焊缝曲线运动，并控制五台焊机同时工作，根据焊缝形状和坡口特点，在不同焊缝段采用不同的焊接规范和运动轨迹，实现了五条焊缝的同时自动焊接，保证了焊缝的质量，提高了生产效率。     

管屏拼焊焊缝表面缺陷的激光视觉检测方法

针对管屏多道焊缝表面缺陷存在焊缝定位困难、计算量过大的问题,文中提出一种管屏拼焊焊缝表面缺陷激光视觉检测方法,建立基于激光视觉的管屏焊缝检测系统,并基于激光视觉相机拍摄管屏图像。分析管屏特征并结合形态学操作定位焊缝,使用高维多项式拟合解决焊缝缺陷快速检测问题,实现了对管屏拼焊表面缺陷的快速检测。结果表明,该检测方案能识别的最小缺陷为1 mm2,检测速度为0.438 m/s,提升了管屏焊缝表面缺陷的检测效率,解决了曲面焊缝定位难、数据量大的难题,实现快速对大量焊缝轮廓进行检测,并符合应用要求。 创新点： (1)提出了一种管屏拼焊焊缝表面缺陷激光视觉检测方案,提升管屏焊缝表面缺陷检测效率。 (2)提出了基于高阶曲面的焊缝缺陷检测方法,实现快速对大量焊缝轮廓进行检测。 (3)管屏拼焊焊缝表面缺陷激光视觉检测方法经过数据集验证,效率和精度均满足应用要求。     

Be／Al激光焊接缺陷的研究

通过实验手段并改变激光焊接参数对Be／Al激光焊接缺陷的起因进行研究。实验分别采用热传导焊和深熔焊两种焊接模式制备样品。结果表明：激光焊接裂纹主要产生于热传导焊焊件的熔合区根部，其产生是热应力、焊件根部形状和杂质偏析其同作用的结果；而气孔主要出现在深熔焊焊接的焊件中：缺陷的种类和焊接参数有很大的关系。