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水工钢闸门无损探伤工程实例

时间:2024-10-18 百科知识 版权反馈
【摘要】:焊接结构的水工钢闸门,经长期运行后,其主要受力焊缝可能会产生裂纹、脱焊等危害性缺陷,从而对闸门的承载能力和安全运行产生不利影响。为此,在对闸门进行安全检测时,应对其主要受力焊缝进行无损探伤。超声波探伤时,测出缺陷的回波高度与缺陷大小和距离有关,大小相同的缺陷,由于声程不同,回波高度也不同。

4.4 水工钢闸门无损探伤工程实例

我们曾在湖北、湖南、四川、江西、浙江、安徽、重庆等省市的十多个大、中型水利水电工程中对其金属结构进行了安全检测和复核,其中对其闸门、压力钢管、升船机等金属结构的焊缝也进行了无损探伤检测,下面举一实例说明如何进行焊缝的无损探伤检测。

【工程实例】重庆市某水利水电工程闸门焊缝无损探伤。

焊接结构的水工钢闸门,经长期运行后,其主要受力焊缝可能会产生裂纹、脱焊等危害性缺陷,从而对闸门的承载能力和安全运行产生不利影响。为此,在对闸门进行安全检测时,应对其主要受力焊缝进行无损探伤。

无损探伤的常用方法有射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤及渗透探伤,每一种探伤方法都有各自的适用范围,对缺陷的检测精确度也不一样。超声波探伤能够测定缺陷的位置和相对尺寸,具有探测灵敏度高、速度快、成本低等优点,且超声波探伤设备简单,非常适合于野外现场探伤,是水工金属结构安全检测最常用的一种探伤方法。本次检测采用超声波法探伤。

根据闸门的受力状况和焊缝类别,选定闸门主横梁、纵隔板、边梁腹板、面板为探伤构件,探伤的主要焊缝为主横梁翼缘与纵隔板翼缘间的对接焊缝、面板间的对接焊缝、纵隔板、边梁腹板与面板间的角焊缝等。探伤执行的标准为GB11345—89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析》。

超声波探伤是利用材料本身或内部缺陷的声学性质对超声波传播的影响,非破坏性地探测材料内部缺陷的大小、形状和分布情况。探伤前,应根据被测构件的材质与厚度,确定缺陷定位和定量的方法。

水工金属结构的焊缝探伤方法通常采用水平定位法和深度定位法定位,当板厚大于20mm时,一般采用深度法测定,当板厚小于或等于20mm时,采用水平法定位。

超声波探伤时,测出缺陷的回波高度与缺陷大小和距离有关,大小相同的缺陷,由于声程不同,回波高度也不同。为此,通常利用距离-波幅曲线来对缺陷定量。本次探伤的距离-波幅曲线利用CSK-1B试块实测。探伤执行的标准为GB11345—89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析》。标准规定Ⅰ类焊缝超声波探伤不少于20%,Ⅱ类焊缝不少于10%。

4.4.1超声波探伤检测部位

各闸门焊缝被检部位用符号~~~及带圈的数字×表示,×可以为1,2,3,…,如img433,它表示第①条被检焊缝,并在示意图后有对这条焊缝的说明。

4.4.1.1 1#表孔工作弧门UT示意图

1#表孔工作弧门UT示意图如图4-15所示。

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图4-15 1#表孔工作弧门UT示意图

4.4.1.2 2#表孔工作弧门UT示意图

2#表孔工作弧门UT示意图如图4-16所示。

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图4-16 2#表孔工作弧门UT示意图

4.4.1.3 3#表孔工作弧门UT示意图

3#表孔工作弧门UT示意图如图4-17所示。

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图4-17 3#表孔工作弧门UT示意图

4.4.1.4 4#表孔工作弧门UT示意图

4#表孔工作弧门UT示意图如图4-18所示。

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图4-18 4#表孔工作弧门UT示意图

4.4.1.5 5#表孔工作弧门UT示意图

5#表孔工作弧门UT示意图如图4-19所示。

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图4-19 5#表孔工作弧门UT示意图

4.4.1.6 中孔工作弧门UT示意图

中孔工作弧门UT示意图如图4-20所示。

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注:1.①②—翼缘之间的对接焊缝;2.③—次梁与面板之间的角焊缝;3.④—隔板与面板之间的角焊缝;4.⑤—吊耳板与翼缘之间的角焊缝;5.⑥—吊耳板与加强板之间的搭接焊缝;6.⑦⑨img440—支腿腹板之间的对接焊缝;7.⑧⑩img441—支腿腹板与支腿翼缘之间的角焊缝;8.img442img443—支腿翼缘之间的对接焊缝

图4-20 中孔工作弧门UT示意图

4.4.1.7 表孔检修闸门UT示意图

表孔检修闸门UT示意图如图4-21所示。

img444

注:1.①②④⑦—纵隔板与面板之间的角焊缝;2.③—主梁腹板与面板之间的角焊缝;3.⑤⑥—面板与面板之间的对接焊缝;4.⑧—吊耳板与面板之间的角焊缝;5.⑨—加强板与吊耳板之间的搭接焊缝;6.⑩—吊耳板之间的对接焊缝

图4-21 表孔检修闸门UT示意图

4.4.1.8 中孔检修闸门UT示意图

中孔检修闸门UT示意图如图4-22所示。

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图4-22 中孔检修闸门UT示意图

4.4.2 探伤结果

4.4.2.1 符号及数字说明

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4.4.2.2 探伤结果

探伤结果见超声波探伤报告表4-3至表4-9。

表4-3 超声波探伤报告

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表4-4 超声波探伤报告

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表4-5 超声波探伤报告

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续表

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表4-6 超声波探伤报告

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表4-7 超声波探伤报告

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表4-8 超声波探伤报告

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表4-9 超声波探伤报告

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4.4.3 小结

(1)超声波探伤焊缝的长度按标准要求,抽查Ⅰ类焊缝、Ⅱ类焊缝的长度,达到了标准规定的20%、10%的检测要求。焊缝焊接情况不是很好,焊缝错台明显,也有咬边和表面气孔的情况。

(2)从焊缝探伤结果来看,闸门焊缝焊接质量一般,支腿腹板和支腿翼缘间的角焊缝大部分均未焊透,其中1#表孔工作弧门支腿一支腿腹板间的连接焊缝已产生明显的裂纹,且贯穿整条焊缝,应重焊。

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