【案例】不锈钢超声检测典型缺陷剖析

一、案例基本描述

设备名称：甲醇合成塔（D40001）

焊缝规格/材质：T=45mm 、13MnNiMoNbR/20MnMoNb IV/ERNiCr-3

焊接方法：手工氩弧焊

坡口形式：V型坡口加垫板（如所示下图）

该设备母材和锻件均为碳钢材料，但两者间焊缝为不锈钢材料，在UT检测时对焊缝部分的检测是重点和难点，本次检测中采用超声波纵波分层聚焦的方法对各层依次进行检测，检测过程中发现很多缺陷，取典型位置进行解剖分析，发现的缺陷基本是融合线处的剥离，而且向整圈焊缝延伸，详细情况见以下分析。

二、检测情况分析

此次检测采用的对比缺陷为Φ3×40mm横孔，对比试块焊缝的焊接工艺和材料与被检焊缝相同，采用不同聚焦深度的纵波聚焦探头制作TCG曲线，并对该设备南侧D1和东侧D2的两条焊缝进行检测，发现大量超标缺陷，缺陷走向基本沿融合线处分布，如下图示意：

取具有代表性的缺陷进行解剖分析，缺陷信息如下：

对此两处缺陷进行解剖分析后，发现为剥离缺陷，且沿融合线向两侧延伸，如下图：

再对以上所有缺陷进行解剖，解剖结果为：D1焊缝3号和4号缺陷为连续气孔，其余均为融合线处的剥离。

三、结果讨论

在异种钢焊接过程中，焊缝融合线处比较容易出现缺陷，在设备使用的过程中，焊缝融合线处也是应力比较集中的位置，所以在融合线处很容易出现缺陷，在对不锈钢焊缝的检测过程中，常规检测方法很难达到预期的效果，采用分层聚焦的方法能够完成对焊缝100%的检测覆盖，且有足够的检测灵敏度。