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环境温度会不会对探伤检测造成误差?

文章出处:石家庄飞泰检测仪器有限公司 浏览量:210发表时间:2022/10/9

在进行超声波探测时使用的探头,是用有机玻璃作斜楔的,有机玻璃中声速随温度上升而降低,而声速变化必然引起入射声波在工件中折射角(横波)的变化,最终影响缺陷定位。

  当有机玻璃温度20度时,其声速(纵波)为CL1 2730m/s;而当40度时,则为CL2 2650m/s。

  钢板温度20度时,其声速(横坡)为CS1 3230m/s;而当40度时,则为CS2 3222m/s。

  在这种情况下,假定被探工件为常温,选用K值为2的探头,入射角α为49.9度,折射角β1为63.4度。

  当温度升高到40度时,根据折射定律计算:

  β2=arcsin(CS2/CL2sinα)

  =arcsin(3222/2650sin49.1)

  =66.9度。

  再代入下式计算:K=tg66.9=2.34。

  由计算得知,随着工件温度升高,工件中横波折射角已从常温下的63.4度变为66.9度,而这时的K2探头,实际上是K=2.34的探头。

  在环境温度为40度,当我们用K2的探头发现缺陷时,实际上等于用k2.34的探头。

  当采用二次反射法发现一缺陷实际深度为10mm即声波走了50mm深时,声程为S=50/cos66.9=127.55mm。

  而此时仪器荧光屏显示的是按此声程k2探头计算的深度。

  即h=S*cos63.4=57.1mm,这样就造成探伤缺陷深度为2T-57=3mm,比缺陷实际深度少了7mm,致使焊工没刨到缺陷。

  为了缺陷的准确定位,随着环境温度的变化探头k值的变化是不容忽视的,k值随着环境温度升高而增大。

  随着环境温度升高k值越大折射角增加越快。

  因此,实际探伤检测时务必根据现场情况,在探头试块和环境温度平衡时调试设备,必要时可把试块带到现场环境中调试设备,准确测定k值及声速,从而提高定位的准确度减少造成误判漏判及一些不必要的损失。