一台现场组焊反应器,材质为16MnR,壁厚42mm。
现要求对其主体对接环焊缝进行100%超声波检测(检测技术等级为C级),请按JB/T4730-2005填写下表检测工艺四.工艺题(填写工艺卡并回答问题,共30分)1、表1为某高压气体贮罐超声波检测工艺卡,请将工艺卡中的空白项填写完毕。
(15分,每空1分)对仪器和探头系统进行重新核查?(5分)答:(1)校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生改变时;(2)检测人员怀疑扫描量程或扫查灵敏度有变化时;(3)连续工作4h以上时;(4)工作结束时。
3.根据JB/T4730-2005标准规定,该工件的纵、环焊缝是否需要作横向检测,如何进行横向检测?(5分)答:应进行斜平行扫查,并把各线的灵敏度均调高6dB.4、如果在该容器超声波检测中发现有裂纹存在,应如何处理?(5分)答:(1)首先应将裂纹打磨至肉眼不可见,必要时可进行表面检测,以确认裂纹消除干净;(2)返修后应采用同样的工艺进行超声检测,以确认是否产生新的超标缺陷;(3)根据相关规程(《容规》、《检规》)应确定是否需要进行扩探。
注:编制等栏填写资格证书级别或职务,不要写名字。
工艺题1对一在制高压容器机加工锻件造封头进行超声波检测,具体尺寸见工艺卡中图,锻件材料牌号:20MnMo;超声检测标准为:JB/T4730.3-2005;锻件合格等级按Ⅱ级验收。
编制×××审核×××日期1、探头型号:4.2.2条规定:单晶直探头公称频率应选用2MHz~5MHz,探头晶片一般为:φ14~φ25mm。
(另:参看3.2.2.2.1规定)2、检测时机与表面状态见:4.2.4条规定:检测原则上应安排在热处理后,孔、台等结构机加工前进行,检测面的表面粗糙度Ra≤6.3μm。
3、检测方法见4.2.5.1规定:一般原则:锻件应进行纵波检测,对筒型和环形锻件还应增加横波检测,由于本题锻件不属于筒型和环形锻件,故仅作纵波检测。
4、检测面(检测方向)见4.2.5.2-a)b)图7之d)。
5、灵敏度调节:见P76~77-4.2.6.1~4.2.6.3:试块:若壁厚δ<45mm;用CSⅡ型试块,若δ≥45mm时则用CSⅠ型试块,本题锻件厚度为350mm>45mm,故可用CSⅠ型试块或用大平底调节灵敏度,但大平底调节灵敏度的前提是检测部位的厚度大于或等于3倍近场区长度且检测面与底面平行。
计算近场区:N=D2/4λ=252/4×2.36=66.2mm,3N=198.6mm<350mm,故可用大平底调节灵敏度。
(1)求350/φ2大平底/平底孔分贝差:=20log2λX/πφ2=2×2.36×350/3.14×22=42.3(db)△db=20logP350/Pφ2(2)求600/φ2平底孔/350大平底分贝差:+40log600/350=20log2λX/πφ2+9.36△db=20logP350/Pφ2=2×2.36×350/3.14×22+9.36=51.6(db)工艺题2有一块16MnR钢板规格为4200×2700×90mm,用于制作压力容器筒节,下料尺寸为:4000×2700mm,要求进行纵波和横波超声波检测,检测标准为:JB/T4730.3-2005,Ⅱ级合格。
现有设备如下:(1)仪器:CTS-22型(2)探头:2.5P12Z、2.5P20Z、2.5P30Z、5.0P12Z、5.0P20Z、5.0P30Z;2.5P14×14K1、2.5P20×20K1、2.5P25×25K1、5.0P14×14K1、5.0P20×20K1、5.0P25×25K1;(3)试块:CBⅡ-1、CBⅡ-2、CBⅡ-3、CBⅡ-4、CBⅡ-5、CBⅡ-6、CB Ⅰ(4)耦合剂:水、化学浆糊、机油请对下列工艺卡进行审核,发现错误的地方请予以纠正并把正确的结果写在相应的“订正”空格里。
订正:说明:采用液浸法检测时,应选择水层厚度和重合次数×××日期×年×月×日订正依据:纵波检测:1)表面补偿:3.3.6灵敏度补偿条;2)探头:见4.1.2.1表1第3行规定:>40~250mm,单晶直探头,2.5MHz,φ20mm~φ25mm。
3)试块:见表2钢板厚度>60~100mm,使用CBⅡ-3型试块,本题钢板厚度为90mm,故适用本条规定。
4)灵敏度调节与上条规定相同,CBⅡ-3型试块孔深为50mm。
5)扫查方式1、2见4.1.5.3条a)b)条规定,工艺卡内容与标准规定相符,故无须订正。
横波检测:见附录B1)探头:见附录B之B2.1、B2.2条规定。
2)试块:见附录B之B3.2条规定。
3)槽深:见附录B之B3.2条规定,槽深为板厚的3%(本题板厚为90mm,故槽深为2.7mm)。
4)校验跨距::见附录B之B4.2之B4.2.1、B4.2.2规定。
5)扫查方式1:见附录B之B5.1规定。
6)因为钢板为压力容器的筒节制作用板材,故四周均需扫查。
工艺题3某锻件如图所示,材质SA387Gr22C13(低合金钢),机加工后要求进行超声检测,执行标准:JB/T4730.3-2005,验收标准:底波降低量Ⅰ级,其他缺陷Ⅱ级。
请填写以下工艺卡:注:如果使用2.5P20Z探头,则3N=127mm,方向1、2必须使用CSⅠ试块校验。
编制×××审核×××日期:×年×月×日(1)扫查面:见图7之f),纵波检测方向1、2、3,横波检测方向为4、5(本题工件为环形锻件,故需作横波检测,见P75之4.2.5.1规定);(2)探头:位置1、2使用探头参数见P73-4.2.2,其中位置1的壁厚为65mm>45mm,故用单直探头,又考虑到若使用2.5P20Z探头,则3N=127mm,方向1、2必须使用CSⅠ试块校验,而用2.5P14Z探头时,3N=62.3mm<65mm,则既可用CSⅠ试块,又可用大平底调节灵敏度,故采用2.5P14Z;同理,位置2的壁厚(515-298)/2=108.5mm>45mm,亦用2.5P14Z探头,此时既可用CSⅠ试块,又可用大平底调节灵敏度;位置3的壁厚为(360-298)/2=31mm<45mm,故只能用双晶直探头5P14FG10Z,且只能用CSⅡ试块;位置4、5所用探头:见附录C之C2.1、C2.2、C2.3条规定。
(3)试块:如上所述,位置1、2既可用CSⅠ试块,又可用大平底调节灵敏度;位置3只能用CSⅡ试块调节灵敏度;位置4、5试块C.3之规定;(4)灵敏度调节说明:若使用大平底调节灵敏度,则需计算出位置1、2的分贝差:(a)求65mm/φ2大平底/平底孔分贝差:=20log2λX/πφ2=2×2.36×65/3.14×22=28(db)△db=20logP65/Pφ2(b)求108.5/φ2大平底/平底孔分贝差:=20log2λX/πφ2=2×2.36×108.5/3.14×22=32△db=20logP108.5/Pφ2(db)位置3灵敏度调节见4.2.6.2条之规定;位置4、5灵敏度调节见C4.2条之规定;(5)扫查灵敏度:位置1、2、3见4.2.6.3条之规定;位置4、5横波探伤的扫查灵敏度可参看3.3.4条规定:扫查灵敏度通常不得低于基准灵敏度。
故在基准灵敏度基础上提高6db即可。
3、某电站锅炉低再出口集箱,其规格为D0508×25mm,材料牌号为10CrMo910。
集箱管子与端盖对接环缝如下图所示,焊接剖口为单面V型,焊接方法为手工电弧焊打底,埋弧自动焊盖面,请按JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测第3部分:超声检测》标准C级检测Ⅰ级合格的要求,编制该对接环缝的超声检测工艺卡,并在图上相应部位标注探头位置。
试块与工件表面耦合损失差为4dB。
检测位置探头的摆放:(1)直射波法:K1探头单面双侧;K2探头A面、B面扫查不全。
(2)一次反射波法:A面K1、K2探头;B面K1探头扫查不全,不能采用K2探头。
5、有一筒形锻件,尺寸Di (内径) 3800×120mm,长度2000mm,材料SA508-Ⅲ,要求按JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测第3部分:超声检测》标准进行超声检测,验收级别为Ⅱ级。
现有CTS-22超声波探伤仪,直探头2.5P20Z,斜探头2.5P20×20K1,耦合剂为化学浆糊或机油。
请编制工艺卡。
超声检测工艺卡二、综合题1、某压力容器制造厂对一台变换炉进行焊后检测,该炉产品编号H600,属三类压力容器,设计压力6.7MPa,设计温度330℃,介质为变换气(CO、H2、CO2等),材料1.25Cr0.5Mo,结构如图1所示。
其中,筒体与封头环缝的焊接方法为手工电弧焊封底,埋弧自动焊盖面,焊缝余高磨平。
图1变换炉结构示意图请回答下列问题:(1)、按法规标准规定对变换炉上的焊缝要进行哪些无损检测?比例各是多少?答: 1) A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4、B5 100%RT+20%UT,或100%UT+20%RT2) D1、D2、D3 100%MT(2)、D3角焊缝结构和尺寸如图2所示,要求用直探头和两种K值斜探头,从封头两面检测该焊缝,请填写下列超声波检测工艺卡并在图上注明扫查方向。
图2D3角焊缝结构和尺寸示意图超声波检测工艺卡(3)、筒体和封头环缝B1、B3如图3所示,现要求超声波检测按JB/T4730.3-2005,C级进行,请说明检测内容、选用的探头参数以及扫查面。
图3 筒体和封头环缝B1、B3示意图答:1) 焊缝两侧母材区先用直探头2.5P20Z进行检测;2) 在焊缝的双面双侧用两种K值2.5P20×20K1和2.5P20×20K2斜探头进行检测;3) 应进行横向缺陷检测,把探头放在焊缝内、外表面上作正反两个方向扫查,并把各线灵敏度提高6dB;(4)、该焊缝结构的斜面对超声波检测有哪些影响?从斜面扫查时,可采用哪些方法确定缺陷位置?答:1) 斜面对检测的影响相当于减小了探头K值,因此,应采用较大K值的探头进行检测;2) 对缺陷定位时应进行修正,可采用计算法或图表法确定缺陷位置。
2、某电站锅炉锅筒如图1所示,令号400-50。
它的设计压力为15.8MPa,设计温度为348℃,材料为13MnNiMoNbR(抗拉强度Rm=570~700Mpa),尺寸Di(内径)1800×92mm。