不锈钢堆焊层测厚方法

随着我国机械工业的飞速发展,在各种大型设备(如核电、加氢反应器、大型化工设备等)生产制造过程中,采用奥氏体不锈钢和镍基合金堆焊而形成耐腐蚀层的产品越来越多。由于基材厚度的增大和产品几何形状的多样化,很难用卡尺、千分尺等测量工具准确测得堆焊层的厚度。在没有相应标准和具体方法的前提下,如何检测堆焊层的厚度已经是无损检测工作者的当务之急。笔者基于巴基斯坦30万kW核电蒸汽发生器的测厚经验,总结了两种实际测厚方法,以供同行借鉴和参考。1界面波测厚法1.1原理两种不同的钢材焊接后,由于材质声阻抗的不同,在其结合面上存在一定量的反射回波,其遵循反射率r=(Z2-Z1)/(Z1+Z2)。界面波测厚法是利用界面反射回波在堆焊层中的传播时间来确定堆焊层厚度的方法。1.2仪器、探头和试块的选择1.2.1仪器可使用超声波数字探伤仪或模拟探伤仪。探头选择性能优异(阻尼块对余振杂波吸收好、晶片发射声波能量大)、指向性好(声束轴线不得偏离中心)的单、双晶直探头。依据探头声束指向角公式θ=70λ/D(λ为超声波波长,D为晶片直径)可得,频率高、波长短则指向性好;晶片尺寸大则指向性好,界面波回波也大。但频率高,波长短,声能衰减大,近场区增大...