黄建明实战案例专栏 | 【案例66】另一件超声波误判案例

文章来源:微信公众号:航空无损检测
66 另一件超声波误判案例
 

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各看官不要小看这么简单的事情,如果不小心校验仪器和在不了解工件内部结构时,是很容易造成误判的,最后造成自己在客户和同事面前威信扫地的人完全是你自己。



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本系列专栏案例均在夏紀真老师的网站发布过,经作者本人修改和补充后,由本公众号发布,以满足当下年轻人互联网浏览习惯。

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实战案例专栏 /   案例66

1981 年,我的一个同事,在用超声波检查汽轮机盖的补修焊缝时,发现有两个很大的缺陷。


他认为是不合格的要求返修,并且作图连报告一起通知船厂焊接部门的主管。


焊接部门的主管看到报告和缺陷位置草图后,认为不可能有这样大缺陷,因为是他亲自在现场监督焊工焊接的,觉得当时焊接是严格按照焊接程序做的焊得很好,不可能出现这么大的缺陷。


他找到我们的主管投诉,要求再确认一次。


们的主管就亲自带上超声波仪器到现场再做了一下,在核对之前同事报告中100mm处未熔合缺陷时,他在此处找不到有未熔合缺陷,他认为不是的缺陷是没有问题的,另外左上则有一个大夹渣,他认为相对这么厚的铸钢件是很小的,可以算是合格的。


就这样写上一个小夹渣,然后做了一份合格的报告,让人家不用返修了


当那我那个同事看到焊缝没有进行返修,反而被船厂焊接部门主管告诉他,你们的阿头亲自来做了,没有发现问题是合格的不需要返修。


其他人和焊工们乘机嘲讽他一番,令他心里很不舒服……。


他觉得不可能没有缺陷,心里很不服气,就向我倾诉和找我帮他再确认一下,我听他说完和看完他的报告后,同意和他一起到了船厂的焊接车间去看看。


已经是晚上下班时间了,我们拿着仪器和试块准备上我的私家车时,被老板看到了,他以为我们拿公司仪器去做私活就大声喝止我们。


我那位同事立即上前向老板解释 ,告诉他我们是去再确认之前检测结果的,老板一听说是这回事,他说: “即然是公事那就开公司车去吧!"


可以用公司车还省下我的油钱当然好啦!


们高兴地换上公司车前往船厂,来到焊接车间汽轮机盖的位置,他迅速地用双晶直探头调校好仪器就进行检测,很快找到他之前那个认为是未熔合的回波,在萤光屏上显示是100mm


他再拿出钢尺一量总厚度是125mm,强烈的反射回波清清楚楚是100mm。


他说:"你看这里是总厚度125mm,回波在100mm这不就是未熔合吗?” 


我拿过仪器和探头试下,真的在100mm处有很强的反射回波,就像大平底反射一样。


然后他又换上45度横波斜探头重新调校仪器,在他之前发现左侧位置扫查很快找到一个反射回波,“你看这个位置刚好在焊缝边缘,看这波形应该是个大夹渣。” 他指着萤光屏上的回波对我说。


我也看到了的确有反射回波。


看到这两个反射回波都能再次找出来,他更加不服气了,臭骂公司的主管乱来,让他在客户面前威信尽失……。


想了一会对他说:“你再重新调校一次仪器给我看看好吗?我想仔细看看你调校仪器的全过程。“ 


他有些不太情愿地说: “好吧! ” 说完就先开始调校双晶直探头的量程。


他用IIW V1试块,把探头在25mm厚度方向找出回波,为了准确校验把第一个反射回波放在零刻度位置,第5个反射回波调校到刻度10的位置。


他说5个反射回波就是5x25=125mm全量程了。


然后就往工件上他认为有未熔合的位置一放,在萤光屏8的刻度位置立即出现反射回波。


这不就是100mm吗?


你看这里总厚度是125mm在100mm处有反射回波,这肯定就是缺陷


马上看出问题了,各位年轻的朋友能看出什问题吗?当时我们用的是模拟超声波探伤仪KK产品USM2型。传统的模拟超声波仪器量程每次换探头时都要调校一次的,现在的数字仪是不需要的。


他把第一个反射回波设置在零刻度位置时,也就是把始脉冲时间轴向左推入了25mm,所以8刻度位置实际上就是125mm的底面反射回波了。难怪如此强烈!


他忘记了向右退回25mm或者第5个回波设回到125mm的正确位置。我亲自操作一次给他看。


当仪器重新设置好后我先在IIW V1试块上验证一下,在25厚度方向是5个回波,在100mm方向就是在8刻度处只有1个回波。


然后再到他说有未熔合的位置一放去,立即显示是10刻度位置出现1个回波即125mm的底波完全没有任何缺陷,所以我们的主管也认为没有未熔合缺陷是正确的。


我的同事现在认错了,知道自己把量程调校错了,把底波误判为未熔合缺陷


那45度横波钭探头呢?


样要他重新调校仪器给我看看,斜探头的调校我仔细看看他没有错,在工件上靠近左侧上的焊缝边缘的确有一较大的反射回波,波角很宽很像夹渣的波形。


我们俩正做的时候没想到老板也亲自开车来了,问我们情况如何?


同事如实地告诉他两个缺陷排除了一个未熔合,但是另一个夹渣缺陷还在


老板也是在行的,他把探头拿起来扫查,向着那个有缺陷的地方去扫描,同样也清楚的看到那个像大夹渣的反射回来。


由于汽轮机处壳罩形状不规则,而且沿着边缘有不等距离的大螺孔,无法从两侧或多方向扫查,只能从一个方向扫查。

大家都无法判断它到底是什么东西?


我同事对我说老板是英国人喜欢喝啤酒,你去买一打啤酒来喝好不好?


我也正口渴呢!当然说好啦!


我就去买啤酒了,当我买啤酒回来时我从远至近地看着整个汽轮机盖,大大壳体上面各种各样的形状很是奇怪。


们三个一起喝着啤酒一起讨论:


第一、这个反射回波肯定是有的;

第二、远大于1.5mm的横通孔,肯定不是像主管说的小夹渣;

第三、准确位置是在焊缝边缘入进母材了。


那么这个是什么回波呢?


间就快到12点已经很晚了,老板说他明天还有事要先走,叫我们俩留下继续研究。


他走后我们俩继续研究,我感觉肚子饿了,我告诉他我去食堂找吃的,当我买好消夜食物回来时,再次看这个大怪物时,仔细琢磨地看它,我发现离开焊接位置的左侧约600mm的外壳上有一个椭圆形的孔


我找来一条铁丝然后插入这个孔,发现这个孔是斜插入到补焊的位置,最顶端正好到达焊缝边缘12mm处,这个孔我拿钢尺测量直径约14mm,我立即想到了这个孔应该是用来安装热电偶测量温度的,汽轮机一定要测量温度控制的,此处补焊的位置正是高温气流冲蚀的位置


可能是我以前曾经做过热电偶测量温度工作,所以很快明白它的作用。但是我的同事和老板没有见过热电偶,所以他们是不明白的。


直径14mm孔的端头正是45度斜探头扫查到的位置 ,难怪反射回波大和波角宽大!


这个汽轮机盖是铸钢的而且超过125mm厚,我们选择2.5MHz的斜探头效果不错。


事后我向主管查问他当时怎么认为是一个小夹渣呢?


原来他用的是4MHz高频小探头,对于超过125mm厚的铸钢来说衰减肯定会明显大多了,回波小很多,他就认为是小夹渣了。


找到了这个孔一切都明白了,同事也无话可说了。


两个地方出错:


第一个是仪器量程调校出错;

第二个是对工件的内部结构不清楚,把热电偶插孔误判成夹渣。


位看官不要小看这么简单的事情,如果不小心校验仪器和在不了解工件内部结构时,是很容易造成误判的,最后造成自己在客户和同事面前威信扫地的人完全是你自己。



关于作者



黄建明 长期从事在役无损检测技术工作近40年。任职于香港安捷材料试验有限公司,北京理工大学珠海学院“应用物理(无损检测方向)”本科专业兼职教授。美国焊接学会会员,美国无损检测学会会员,中国机械工程学会会员暨无损检测分会理事。英国焊接和无损检测人员考试发证章程(CSWIP)焊接检验督察,英国无损检测人员考试发证章程(PCN)II级焊缝射线照相评片员,美国焊接学会(AWS)高级焊接检验督察,AWS焊接导师,美国无损检测学会(ASNT)NDT检验师-UT、RT、MT、ET III级(高级)技术资格,中国机械工程学会无损检测分会RT、UT 3级(高级)技术资格。


联系方式:

邮箱:kmwong@aes.hk

公司:香港安捷材料试验有限公司 


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