在用压力容器无损检测技术介绍

在用压力容器无损检测技术介绍

摘要:为了避免和减少压力容器失效事故的发生，最有效的措施就是对压力容

器进行监测和定期检验。介绍了几种在用压力容器无损检测的技术，这些技术包

括超声、射线、磁粉、渗透、涡流、声发射、红外线、漏磁和磁记忆检测技术。

对这些技术的研究现状进行了详细的阐述。

关键词：再用压力容器；超声检验；射线检验；磁粉检验；渗透检验；声发射检

验；涡流检验；红外线检验；漏磁检验

目录

1弓I言...............................42.4.3磁记忆检测仪器................26

2在用压力容器无损检测技术介绍......42.4.4压力容器检测应用..............26

2.1磁粉检测技术................42.4.5压力容器磁记忆检测工艺........27

2.1.1应用现状及特点..............52.4.6问题与展望....................30

2.1.2技术标准现状...............52.5红外热成像检测技术.............31

2.1.3主要磁化方法和磁化规范.....62.5.1概述...........................31

2.1.4主要检测工艺................82.5.2红外热成像检测在无损检测中的应

2.1.5主要设备器材现状...........9用................................32

2.1.6技能培训与技术交流........102.5.3国内红外热成像技术研究现状....32

2.1.7主要研究和应用.............102.5.4典型高温压力容器衬里缺陷的红外热

2.1.8发展趋势和亟待解决的问题.……II成像检测.............................33

2.2渗透检测技术................122.5.5压力容器热弹性红外图像检测....36

2.2.1渗透检测方法的分类.........122.6漏磁检测技术....................39

2.2.2渗透检测的适用范围........122.6.1概述...........................39

2.2.3渗透检测材料...............122.6.2漏磁检测的原理及特点..........40

2.2.4渗透检测的操作要点........132.6.3漏磁检测的应用................41

2.2.5渗透检测的可靠性..........142.6.4国内外漏磁检测技术现状........42

2.2.6渗透检测工艺方法标准......152.6.5漏磁检测仪器...................44

2.2.7渗透检测标准试块..........152.6.6压力容器的漏磁检测............45

2.2.8渗透检测工艺限制..........172.6.7影响漏磁检测灵敏度的因素......46

2.2.9渗透检测裂纹深度的试验....172.6.8结语...........................46

2.2.10不规则裂纹的角度对渗透深度的2.7射线检测技术....................47

影响.................................172.7.1设备器材.......................47

2.2.11在役容器穿透裂纹的渗透检2.7.2透照布置.......................49

测................................172.7.3透照距离.......................49

2.2.12渗透检测的自动化.........182.7.4曝光条件.......................50

2.3超声波监测技术.............182.7.5像质评定.......................52

2.3.1板材超声检测..............182.7.6标记标识.......................53

2.3.2钢管超声检测..............202.7.7暗室处理.......................53

2.3.3锻件超声检测..............202.7.8缺陷评定.......................54

2.3.4焊缝的超声检测............212.7.9可靠性和局限性................55

2.3.5平板对接焊缝超声检测.....212.8声发射监测技术..................57

2.3.6管座角焊缝的超声检测.....222.8.1国外压力容器声发射检测现状....58

2.3.7形接头焊缝的超声检测.....222.8.2国内压力容器声发射检测现状....59

2.3.8缺陷自身高度的超声测试...232.8.3压力容器用钢的声发射特性......60

2.3.9奥氏体不锈钢焊缝的超声检测..232.8.4现场压力容器的声发射源特征....61

2.3.10铝及铝合金焊缝的超声检测....232.8.5发展趋势.......................67

2.4磁记忆检测技术.............242.9涡流检测技术....................67

2.4.1概述......................242.9.1概述...........................67

2.4.2检测标准现状..............252.9.2新制铁磁性钢管的涡流检测......68

2.9.3新制非铁磁性金属管的涡流检2.9.6压力容器壳体焊缝表面裂纹的涡流检

测.............................70测..................................74

2.9.4在用换热器铁磁性钢管的远场涡流检参看文献............................78

测.................................71

2.9.5在用换热器非铁磁性金属管的涡流检

测..................................74

1引言

无损检测是一项新型的科学技术，它的使用可以对材料的内部结构和存在的

异常或缺陷进行检测，这种检测是在不破坏和损坏检测对象的前提下进行的。随

着压力容器应用范围的不断发展和产品安全性控制的不断增强，无损检测能够探

测零部件、工程材料等的内部结构和表面的缺陷，并通过对缺陷的类型、数量和

性质等进行相应的判断和评价。因此，无损检测在产品生产的安全控制上发挥着

巨大的作用。压力容器主要应用于石油化工行业，由于其盛装着易燃、易爆、剧

毒或腐蚀介质，长期承受高温和压力，是危险性较高的特种设备，在生产和使用

中的失效形式比较复杂，易发生事故。近几年来，国内外的压力容器爆炸事故屡

有发生，给国家和人民生命财产造成了巨大的损失。2004年10月大庆石化炼油

厂硫磺车间发生爆炸，其中1个装满酸性液体的大罐顶部被炸开，并燃起大火，

死亡7人；2005年11月吉林石化公司双苯厂苯胺装置发生爆炸着火事故，死亡

5人，70多人受伤；2005年3月，美国德克萨斯州的一家炼油厂发生爆炸，造

成15人死亡，100人受伤，直接损失10亿美元；2005年12月，英国伦敦附近

的1座油库发生爆炸，36人受伤。为了避免和减少压力容器失效事故的发生，

最有效的措施就是对压力容器进行监测和定期检验。因此，无损检测在压力容器

使用过程中具有举足轻重的地位。介绍几种压力容器无损检测技术的应用研究现

状及发展方向。

2在用压力容器无损检测技术介绍

2.1磁粉检测技术

对压力容器原材料、压力容器制造和使用过程中采用的磁粉检测技术的应

用现状、行业特点和发展趋势等进行了综述。对磁化方法和检测工艺进行了介绍。

由于压力容器的使用条件恶劣，原材料中存在的缺陷、制造过程中遗留的缺陷或

使用中产生的新生缺陷，均会导致其安全可靠性大幅下降，甚至产生灾难性的后

果。已有的统计数据表明，在原材料中存在的与制造过程中产生的缺陷有70%

以上是表面缺陷，而在使用中产生的缺陷有90%以上是表面缺陷或由表面缺陷

导致的缺陷山。断裂力学分析表明，表面和近表面缺陷的当量尺寸比埋藏缺陷

大一倍，故其对压力容器安全性的影响至关重要。磁粉检测对表面缺陷有很高的

检测灵敏度、准确性和可靠性，是最常用、最直观、最经济方便的常规无损检测

方法之一。这使得压力容器的磁粉检测具有十分重要的作用。

2.1.1应用现状及特点

主要用于压力容器的在役维修、定期检验及在线监护监测等方面，目的是

保障使用安全及预防事故发生。压力容器在运行过程中受介质、压力和温度等因

素的影响而产生的缺陷主要有腐蚀、冲蚀、应力腐蚀开裂和疲劳开裂等。重点检

测部位包括，标准抗拉强度下限值。b>540MPa材料的焊缝；铭2铝(Cr2Mo)低

合金钢制容器的焊缝；介质有应力腐蚀倾向容器的焊缝和其它有怀疑的焊缝；应

力集中、变形、异种钢焊接、补焊和成形不良的部位，卡具焊迹和易产生裂纹的

部位以及高强螺栓等；投入使用后首次检验、对应力腐蚀敏感材料、升卸压频繁

或压力波动较大容器的内表面焊接接头以及强腐蚀介质中的换热容器管子管板

焊接接头等。由于绝大部分在用压力容器的检测均在安装、使用和维修的现场进

行，受检测条件的限制，多采用适于现场应用的技术和便携式的设备器材等。典

型的检测方法是，针对焊缝采用磁辗或交叉磁帆法磁化，水基磁悬液湿法探伤；

针对焊缝层间检验采用磁碗或触头法磁化，干粉法探伤；针对高强钢、裂纹敏感

材料和可能发生应力腐蚀裂纹的工件采用荧光法探伤等。在用工件的磁粉检测通

常应在去除表面涂层、进行表面清理后或超声波检测前进行。

2.1.2技术标准现状

目前，国内大部分压力容器企业均以国家和行业标准为生产准则。压力容器

行业的磁粉检测标准为JB4730-1994《压力容器无损检测》，其为强制性行业

标准，在压力容器行业的设计、选材、制造、安装、使用、检验和修理过程中的

检测要求均按该标准执行。随着无损检测技术和压力容器行业的发展，对于JB

4730的修订正在进行中，按JB4730(送审稿)的编制说明，其修订主要根据国

内多年的研究成果和应用经验，参考美国ASME第V篇和日本JIS标准规范以

及行业反馈意见进行，适用范围扩大为锅炉、压力容器和压力管道，主要增加和

修改内容包括多向磁化、中填充线圈法、对高强钢及裂纹敏感材料使用荧光磁粉

检测的要求、对标准试片和试块的类型规格的规定、磁辄提升力指标的要求以及

在用设备检测等相关内容。现行压力容器磁粉检测相关标准有JB4730-1994

《压力容器无损检测》、GB/T12604.5—1990《无损检测术语磁粉检测》、GB/

T15822—1995《磁粉探伤方法》、JB/T6061—1992《焊缝磁粉检验方法和缺陷

磁痕的分级》、JB/T6063—1992《磁粉探伤用磁粉技术条件》、JB/T6065

—1992《磁粉探伤用标准试片》、JB/T6066—1992《磁粉探伤用标准试块》、JB/

T8290—1998《磁粉探伤机》、JB/T6870—1993《旋转磁场探伤仪技术条件》、

JB/T7411—1994《电磁趣探伤仪技术条件》以及GB/T16673—1996《无损检

测用黑光源(UV2A)辐射的测量》。以上标准已基本形成了较为完整的标准体系。

现正在进行部分标准的修订和复审，一方面使检测方法和工艺逐步完善，另

一方面又逐步与国外相关标准的内容接轨。

2.1.3主要磁化方法和磁化规范

(1)磁辗法和交叉磁宛法

在压力容器制造和在用检验中，以焊缝检测为主，一般采用便携式磁粗探

伤仪，其结构简单、重量轻、使用方便，在压力容器行业得到最广泛的应用，甚

至有“磁辄打天下”的说法。磁辗法采用单关节和多关节磁辗纵向磁化工件，适

用于大型工件的局部检测，如对接焊缝、角焊缝、筒体钢板母材及坡口等的检测。

其特点是设备简单、操作方便，但由于须在同一部位至少作两次相互垂直的独立

检测，故效率低，且易造成漏检。交叉磁辄法采用旋转磁场磁化工件，适用于对

接焊缝、母材、坡口及大口径筒体封头等局部检测。JB4730标准规定条件允许

时可使用该方法。由于采用交叉磁匏能获得旋转磁场，灵敏可靠且探伤效率高，

故在低碳钢和低合金钢焊缝的制造和在用检验中得到了广泛应用。采用旋转磁场

磁化工件常用完全连续磁化法。其磁辗的行走速率一般应为2〜3m/min；磁极

端面与工件表面的间隙越小越好，一般》1.5mm；检验部位的方向一般限于向下

和斜向下；磁悬液喷洒应使磁粉有足够时间聚集，并避免冲刷已形成的磁痕；观

察磁痕应及时进行⑵。JB4730标准规定磁匏法的磁化规范可根据灵敏度试片

或提升力来确定。对于磁甄，当电磁腕极间距为200mm时，交流电磁辄至少应有

44N的提升力，直流电磁辗至少应有177N的提升力，其磁极间距应控制在50〜

200mm，但其有效磁化区域规定为两极连线两侧±50mm区域，两次检测时应重

叠15mm；对于交叉磁辗，其提升力要求488N。

(2)触头法

触头法作为周向磁化方法，也适用于大型工件的局部检测，包括坡口、焊缝

层间、电弧气刨面、铸锻件材料及无法在固定式设备上进行探伤的大型结构和工

件等的检测。触头法通常使用便携式或移动式探伤设备，其特点是电极间距及磁

化规范可调，但也须在同一部位至少作两次相互垂直的独立检测，效率不高，且

易造成漏检。由于存在电流的导入，可能产生过热、起弧或烧伤工件，对于热处

理后的焊缝及有淬硬倾向材料制造的压力容器等需限制使用。当触头法用于坡U

和焊缝层间检测时，应在操作时注意保持触头与工件表面的良好接触后再通电磁

化，并在关闭电源后再拿开触头，以免烧伤工件。有些材料或特殊用途的容器禁

止使用铜触头。触头法磁辗的磁化规范可根据灵敏度试片来确定。其磁极间距应

控制在75〜200mm。磁化电流的选取应保证在一定范围内灵敏度达到要求，工件

厚度〈20mm时为3〜4倍间距的范围，工件厚度220mm时为4〜5倍间距的范

围。

(3)轴向通电法或中心导体法和线圈法

对于制造螺栓螺母的棒材、抽样检验钢棒和钢管原材料缺陷状况的塔形试验

件、无缝钢管和螺栓等轴类零件、法兰、凸圆及圆筒等，常用固定式或移动式设

备进行轴向通电法或中心导体法周向磁化和线圈法纵向磁化进行检测。对现场的

管状工件，也常用电焊机电缆缠绕工件的绕电缆法或线圈法进行纵向磁化，用直

接通电法或中心导体法进行周向磁化。轴向通电法或中心导体法和线圈法的磁化

规范，可由JB4730标准规定的经验公式计算确定。

(4)复合磁化法

复合磁化为同时在被检工件上施加两个或两个以上方向的磁场，其中一个

必然是交流磁场，合成磁场的方向在被检区域内随着时间变化，一次磁化就能检

出各种取向的缺陷。其主要优点是灵敏可靠，检测效率高。在管板焊缝的检测中

应用效率高。手提式复合磁化磁粉探伤仪用于集箱管子接头角焊缝等的检测，提

高了可靠性，效率更是提高10倍以上。

(5)平行电缆法

平行电缆法可用于较长尺寸的角焊缝等的检测，其优点是可用交流弧焊机替

代专门的磁粉检测电源进行检测。但其磁化规范不能准确控制，只能采用灵敏度

试片来确定。

(6)直流磁化法和交流磁化法

由于集肤效应、焊缝表面磁场强度和分布规律、磁粉的振动有利于其迁移以

及退磁等原因，交流磁化和整流磁化对表面缺陷的检测效果通常优于直流和永久

磁铁（磁辗）磁化，其应用范围更广泛。如充电式电瓶的直流磁况探伤仪，虽然

提升力指标远大于188N,但针对表面缺陷的检测，其效果仍远差于交流磁辄探

伤仪。

2.1.4主要检测工艺

（1）湿法和干法

湿法检测灵敏度较高，特别适于检测如疲劳裂纹类的细微缺陷，多采用连续法非

荧光磁粉湿法（油或水悬液）检测。而干粉法与磁甄法或触头法相配合，常用于

大型铸锻件毛坯及大型结构件焊缝的局部检测。对较高层间温度下进行的焊缝层

间检验，常采用干法，干磁粉颜色可选用较高对比度的蓝、灰或红色；对于300〜

400C的高温，可使用特制的高温磁粉[3]o

（2）荧光法和非荧光法

由于压力容器制造、安装和在用检验工况环境等因素的影响和限制，非荧光

法的应用远比荧光法广泛。常用非荧光法的磁粉为黑色（Fe304）和红褐色

（Y2Fe203）磁粉等。当工件油污等已被有效清洗或对工件锈蚀无特殊要求时，

成品磁膏现场配制的黑磁粉水基磁悬液因方便经济并能满足检测灵敏度的要求，

而得到广泛使用。由于荧光法具有对比度高、灵敏度高、适于暗处和空间狭窄部

位、成本低、视觉疲劳小、劳动强度低和环境污染小等优点，在国外得到广泛应

用。近年来国内压力容器行业荧光磁粉的应用也逐步增加，针对灵敏度要求高的

关键工件和受力部位应要求采用荧光法检测。

（3）系统综合灵敏度校验

由于使用简单、携带方便而且能满足压力容器现场检测的需要，标准试片和

磁场指示器是合理选择磁化规范及进行系统综合灵敏度校验的快速、直观和有效

的方法，相对于采用霍尔元件或场强计等其它验证磁化规范的方法而言，应用更

广泛。标准试片是校验磁粉探伤系统综合灵敏度的工具，能较准确地反映复杂结

构工件不同部位的磁场方向和磁场强度。标准试片用于被检工件表面有效磁场强

度和方向、有效检测区及磁化方法是否正确的测定。常用的是中等灵敏度的A230/

100型标准试片。受工件尺寸限制时，可用相当于A215/100灵敏度的C型标准

试片。磁场指示器用于粗略校验表面磁场方向、有效检测区及磁化方法是否正确，

应用于连续法，但不能用作磁场强度及其分布的定量指示。

(4)水断试验

使用水基磁悬液时，由于工件表面润湿状况可能严重影响磁悬液中磁粉的分

布、运动、聚集和保持，故必须采用具有表面活性剂的水溶液擦拭工件表面，确

保磁悬液对工件表面润湿良好，形成完整的薄膜表面，以确保检测质量。要求每

次工作前应进行水断试验，即将水基磁悬液浇在被检工件表面上，如磁悬液的水

膜连续不断，无裸露的水断表面，表示水基磁悬液的润湿性能良好，可以开展磁

粉检测，否则说明其润湿剂不足或清洗不足，需进一步处理。

2.1.5主要设备器材现状刈

国内现已能够生产满足压力容器磁粉检测需要的全系列设备的主机和附

件、标准试片、试块以及相关器材，部分厂家已取得IS09000系列国际质量保证

体系认证，其产品在品种和功能方面已符合相关国际标准要求。相关的进展有：

(1)便携式磁粉探伤仪方面

近年来，国内研制的手提式复合磁化装置可实现大型压力容器焊缝及管板角

焊缝等的一次性磁化，并在全方位上显示缺陷磁痕方面有所创新。近年来，多个

国内外设备厂家已推出了重量轻，适应高空作业、野外无电源和防火防爆现场检

测的电瓶充电式磁粗探伤仪，其检测效果与永久磁铁探伤仪相近。为方便用户，

仪器厂将角焊缝磁腕、多关节磁物、旋转磁场磁辄和磁化线圈等集合为一体，形

成多功能仪器，满足了压力容器检测的不同现场需要。低频交流磁班的研究和应

用进一步深入发展，现已能用于管对接焊缝等的6〜8mm深未焊透等近表面缺陷

的检测。

(2)自动化检测装置方面

多个厂家已有微机控制的自动化固定式磁粉探伤机供应，可进行上下工件、

磁化、喷液、检测和退磁等工序的程控化，在小型锻件、螺栓件和管材等部件的

检测中取得良好效果。移动式半波直流探伤机作为检查压力容器多层焊缝的专用

设备，对皮下缺陷有较高的检测灵敏度。

(3)相关器材方面

适用于压力容器现场检测的磁膏和反差增强剂、浓缩磁悬液、全粉型复合荧

光磁粉和荧光磁粉探伤磁悬载液以及照度计、紫外辐射计、场强计和标准试片等

辅助器材已逐步齐全完善，部分产品的质量已符合相关国际标准的要求。

2.1.6技能培训与技术交流

压力容器磁粉检测人员的技术素质和业务水平对于保证压力容器的安全运

行十分重要，受到了各级政府部门和各行业部门的高度重视。国家质量监督检验

检疫部门归口管理、培训和考核对压力容器磁粉检测质量控制和人员素质的提高

十分有益。1987年以来，全国锅炉压力容器无损检测人员资格鉴定考核委员会

组织编写的《磁粉检测》培训教材多次修改再版，促进了压力容器磁粉检测技术

的应用和人员水平的提高。开展压力容器磁粉检测技术交流的途径包括以《无损

检测》和《无损探伤》杂志为代表的专业学术刊物、全国无损检测学术年会、全

国表面探伤技术年会及其它各类学术交流会议等。

2.1.7主要研究和应用

在压力容器磁粉检测技术及其相关领域，近年来部分相关应用研究的进展

有：

(1)在相同的检验概率下，磁粉检测比渗透检测能检出深度更小的缺陷，对同--

缺陷磁粉检测的检出率较高⑺；对在用压力容器焊缝表面用化学除漆剂除漆、

水基磁悬液磁辄法工艺进行磁粉检测的数据进行统计分析证实，其以个数计的缺

陷检出率达98.3%,在95%置信度下的检出率＞90%,从而证明磁粉检测是

一种可靠、有效的检测方法⑹。

(2)部分试验表明标⑺，一定厚度的涂层(0.25~0.5mm)不影响A型试片的

有效检出；但对实际现场容器上厚度＜0.1mm涂层下的弧坑裂纹进行独立检测，

仍不能保证其有效检出。

(3)低频磁粗磁化装置已能发现距被检表面6mm深的缺陷“可，可有效检出深度达

6〜8mm的根部未焊透等缺陷，具有广阔的应用前景。

(4)对不同表面状况下水磁悬液的检测灵敏度试验表明，在母材表面状况良好、

不修磨焊缝表面的情况下，使用反差增强剂加黑磁粉检测工艺，对表面和近表面

缺陷的检出率和分辨力能满足国内现行标准验收条款的要求皿o

(5)磁悬液浓度对探伤结果影响的试验表明，磁粉检测灵敏度不随磁悬液浓度单

调上升，而受磁悬液浓度、表面粗糙度和磁化规范的共同影响I⑵o

(6)对电磁辗指标的研讨分析表明，提升力是考核直流、整流和交流电磁院性能

的主要指标；灵敏度试片法是保证电磁辗探伤灵敏度的一种简易、可靠的考核指

标和手段；其影响因素除包括磁感应强度和截面积以外，磁羯的材质(磁导率和

电导率)及其与工件的接触间隙(接触不平度)等均不可忽视。

2.1.8发展趋势和亟待解决的问题

(1)完善行业标准JB4730标准中，关于磁化方法、磁化规范的确定、磁化电

流、评定等级划分、水断试验和灵敏度校验时机等，与其它行业标准相比均不够

完善，存在一定差距。作为压力容器磁粉检测的行业标准，对检测质量控制和先

进技术的推广应用等的影响和作用较大，行业标准的修改、完善、拓展及与国际

标准接轨等均十分重要。

(2)向无损评价发展为适应压力容器技术和无损检测技术的发展，满足质量控

制、损伤容限设计和断裂安全评定的需要，应对压力容器领域开展磁粉定量检测、

检出率可靠性研究等有针对性的工作，努力使磁粉检测技术适应材料使用安全评

估或在用设备安全评定的需求，而不仅是停留在探伤阶段。

(3)扩大适用范围随着国家特种设备管理范围的发展变化，压力容器磁粉检测

应吸纳相应技术，扩大适用范围，满足包括锅炉、压力容器、压力管道和气瓶等

特种设备的原材料、制造、安装和使用过程中的实际检测需要。如开展复合磁化

技术和低频磁化技术等的研究。

(4)加快与国际接轨的步伐引进先进设备器材制造技术，提高磁粉检测配套器

材的生产和制造的整体水平，参考或等效采用相关国际先进标准等，以推动行业

磁粉检测技术适应我国进入世贸组织的形势需要。

2.2渗透检测技术

介绍了压力容器渗透检测技术，包括渗透检测的适用范围、检测材料、操作

要点、可靠性、国内外渗透检测工艺方法标准、标准试块及渗透检测自动化等。

根据《特种设备安全监察条例》的规定，压力容器为特种设备，其设计、制

造、安装、改造、维修、使用及检验都被纳入政府各级质量监督检验检疫部门的

监察范围之内。渗透检测是压力容器的重要检测方法。JB4730标准M比较系统

地叙述了非多孔性金属材料或非金属材料制压力容器表面开口缺陷渗透检测的

工艺方法及检测结果的质量分级。至于不同压力容器应采用的渗透检测工艺方法

及质量等级则要遵循相关法规及产品标准的有关规定。

2.2.1渗透检测方法的分类

(1)按渗透液所含染料成分分类可分为荧光、着色及荧光着色渗透检测法三类。

(2)按渗透液的去除方法分类可分为可水洗性、亲油性后乳化、亲水性后乳化

及溶剂性去除型渗透检测法四类。

(3)按渗透检测灵敏度等级分类可分为很低、低级、中级、高级及超高级灵敏

度五类。

(4)按显像剂类型分类可分为干粉、水溶性、水悬浮性、非水湿、特殊应用显

像剂及自显像剂六类。

(5)按去除溶剂类型分类可分为卤族类、非卤族类及特殊应用类溶剂去除剂三

类。

2.2.2渗透检测的适用范围

渗透检测可有效地应用于检验非多孔性的金属与非金属材料。当渗透检测应

用于陶瓷类制品检验时，要注意陶瓷类制品是否上釉，上釉者为瓷，可以使用常

规渗透检测方法进行检测。渗透检测应用于石墨类制品检验时，要注意石墨类制

品是否经过浸铜等工艺处理，经过浸铜等工艺处理后，石墨类制品中的细微孔洞

被填充，就可以使用常规渗透检测方法进行检测。渗透检测应用于粉末冶金类制

品检验时，要注意区分粉末冶金类制品究竟是松孔类制品还是致密类制品，如果

是致密类制品，就可以使用常规渗透检测方法进行检测。

2.2.3渗透检测材料

一族渗透检测材料包括由生产厂家推荐的实用的渗透液、乳化剂、溶剂去除

剂和显像剂。不同生产厂家生产的渗透检测材料不得交叉使用。渗透检测应用于

奥氏体及钛合金压力容器时，要注意控制渗透检测材料中氯及氟等卤族元素的含

量；应用于银基合金压力容器时，要注意控制渗透检测材料中硫元素的含量。渗

透检测应用于某些橡胶及塑料制品时.，要注意渗透检测材料与这些橡胶及塑料制

品的相容性。乳化剂分亲水性与亲油性两种，并以此有亲水性与亲油性后乳化渗

透检测法之分。亲油性乳化剂根据不同的扩散速度分为快作用型及慢作用型两

种，它与化学成分及粘度有关；亲油性乳化剂通常按供应状态使用。亲水性后乳

化剂实质是一种洗涤剂，通常按浓缩状态供应，用水稀释后使用。溶剂去除剂可

分为卤化型与非卤化型两类。非卤化型溶剂去除剂中，氯及氟等卤族元素的含量

受到严格控制，可用于奥氏体及钛合金材料的清洗。

2.2.4渗透检测的操作要点

(1)压力容器渗透检测的适宜温度范围为10〜40℃。如果在实际检测过程中，受

检区域温度超出以上范围，则应通过对比试验，确定在实际温度条件下进行渗透

检测的有效性。

(2)渗透检测工艺能否成功，很大程度上取决于受检焊接接头表面及缺陷表面是

否有干扰渗透检测的固体或液体污染物。例如清洗受检焊接接头部位时所产生的

残留物会妨碍渗透液对缺陷的渗入，若残留物是强碱、强酸或铭酸等，则可能与

渗透液发生有害反应，从而降低渗透检测的灵敏度。因此应彻底清除零件受检表

面的固体或液体污染物。

(3)喷砂、喷丸或磨削等加工工艺有可能导致受检表面缺陷开口的封闭，或产生

掩盖缺陷的显示迹痕，可采用浸蚀方法处理上述表面。

(4)采用静电喷涂法施加渗透液，可以避免过量的渗透液堆积在受检零件上，并

防止渗透液进入空心孔通道，避免在检验时引起严重的渗出问题。

(5)去除受检表面的多余渗透液时应避免出现去除过度现象。对于可水洗性渗透

检测法而言，应防止过度清洗。对于后乳化渗透检测法而言，必须防止过度乳化，

残留在缺陷中的渗透液一般不受过度清洗的影响。亲油性乳化剂只能用浸涂法或

浇涂法施加，不能用刷涂法或喷涂法施加。亲水性乳化剂只能用浸涂法、浇涂法

或喷涂法施加，不能用刷涂法施加。对于溶剂去除型渗透检测法而言，必须避免

使用过量的溶剂，更不允许使用溶剂冲洗受检表面。为避免出现去除过度现象，

对于荧光渗透检测法而言，应在黑光灯监视卜一进行去除操作；对于着色渗透检测

法而言，应在白光灯监视下进行去除操作。

(6)最好使用恒温控制的热风循环式干燥箱进行干燥处理。干燥温度才70C,干

燥时间才30min,否则，检验灵敏度将受到损伤。

(7)常使用喷涂法施加溶剂悬浮湿式显像剂。不要采用浸涂法或浇涂法施加溶剂

悬浮湿式显像剂，否则，会通过显像剂中的溶剂作用，使缺陷中的渗透液被冲洗

(溶解)掉，产生漏检的后果。

2.2.5渗透检测的可靠性"4】

随着渗透检测方法在压力容器检测中的广泛应用，其可靠性越来越受到重视。

影响渗透检测可靠性的因素有：

毛细现象作用的强弱受检压力容器、渗透检测剂及渗透检测工艺等被确定后，受

检压力容器的表面准备及预清洗就非常关键。表面准备及预清洗越好，其表面开

口缺陷的内表面就可能越干净，毛细现象作用就越强,渗透检测的可靠性就越高。

否则，如果受检压力容器的表面开口缺陷预清洗不好，表面开口缺陷被污染甚至

被堵塞，则毛细现象就不可能发生，渗透检测就要失败。当然，渗透检测的可靠

性也就无从谈起。

(2)试块人工缺陷与实际表面开口缺陷的对应性无论是随机开裂的A型试块，还

是辐射开裂的B型试块及平行开裂的C型试块，它们都与受检压力容器的实际

表面开口缺陷不同。因此，最好在使用A,B或C型试块的同时，还应使用受

检压力容器的带有实际表面开口缺陷的试块。A,B或C型试块的人工缺陷显

示正常的同时，受检压力容器试块上的实际开口缺陷也应显示正常。A,B或C

型标准试块上的人工缺陷与受检压力容器实际开口缺陷显示的对应性越高(例如

标准试块上的细微裂纹与受检压力容器细微裂纹显示的对应性越高)，渗透检测

的可靠性就越高。

(3)渗透检测方法及工艺的选择被检压力容器不同，制造方法不同，产生的缺陷

类型将不同，缺陷的尺寸也将不同。不同的缺陷类型和尺寸，将导致选用不同的

渗透检测方法及工艺。很明显，缺陷类型及尺寸与渗透检测方法及工艺对应性越

高，渗透检测的可靠性就可能越高。试想，如果使用水洗性着色渗透探伤法检查

晶间腐蚀裂纹，渗透检测的可靠性将无从谈起。因此，为了提高渗透检测的可靠

性，必须合理选择渗透剂及检测工艺，合理选择标准试块及受检压力容器实际缺

陷试块，使用可行的渗透检测方法标准，加强渗透检测人员的管理，进行正确的

操作，建立全面质量控制(QC)及质量保证(QA)体系等。

2.2.6渗透检测工艺方法标准

(1)我国渗透检测方法标准

荧光渗透检测在我国航空领域里应用非常广泛；着色渗透检测在我国特种设

备行业里应用非常广泛。我国渗透检测工艺方法标准基本与国际标准接轨，比较

典型的有:

(1)GJB2367《渗透检测方法》；

(2)HB/Z61《渗透检测》；

(3)JB4730《压力容器无损检测》。

(2)国外渗透检测方法标准

渗透检测在美国、日本及欧洲应用非常广泛。美国的渗透检测工艺方法标准

代表了国际渗透检测的--流水平，比较典型的有：

(l)ASTME1417《渗透检测的标准方法》；

(2)ASTME165《渗透检测的标准推荐操作方法》；

(3)ASTME1208《亲油性后乳化荧光渗透检测的试验方法》;

(4)ASTME1209《可水洗性荧光渗透检测的试验方法》;

(5)ASTME1210《亲水性后乳化荧光渗透检测的试验方法》;

(6)ASTME1219《溶剂去除性荧光渗透检测的试验方法》;

(7)ASTME1220《溶剂去除性着色渗透检测的试验方法》;

(8)ASTME1418《可水洗性着色渗透检测的试验方法》。

2.2.7渗透检测标准试块

国际标准化组织无损检测技术委员会表面方法分委员会，欧洲标准化委员会

及我国有关标准都规定了渗透检测标准试块的尺寸、制作方法及数据记录，它将

有利于渗透检测过程的规范化，有利于对渗透检测剂系统的灵敏度和综合性能进

行验证，有利于提高和保证渗透检测结果的可靠性。

(1)A型对比试块〔⑸

A型对比试块的尺寸及功能A型对比试块的形状及其尺寸见图2-1。

A型试块用于渗透检测剂的性能测试和探伤灵敏度的比较。

(2)B型对比试块

B型(改进型)对比试块的形状及其尺寸见图2-2。B型试块用于评定荧光和

着色渗透检测的综合性能，即评定渗透检测剂系统和渗透检测程序对于不同尺寸

缺陷的分辨能力及对粗糙表面的清洗能力。

50

可

缺

清

陷

洗

评

度

定

费

区

试

区

Lclimm

图2-2B型对比试块

(3)C型对比试块的尺寸及功能

35

g

I1z；mm

图2-3C型对比试块

C型试块的形状及尺寸见图2-3。C型试块用于评定荧光和着色渗透液系统的灵

敏度等级。其中电镀层总厚度为10，20和30"!的试块用于确定荧光渗透液系

统的灵敏度等级，电镀层总厚度为30和50Nm的试块用于确定着色渗透液系统

的灵敏度等级。

2.2.8渗透检测工艺限制

着色渗透检测不推荐使用干粉显像剂和水溶性显像剂，应采用非水湿显像

剂。自显像工艺应经过批准，使用专用的自显像渗透液，黑光辐照度应000UV/

cm2。关键重要零件不推荐使用着色渗透检测。涡轮发动机关键零件的维修及

检修仅允许采用亲水性后乳化荧光渗透检测法进行检验，且检验灵敏度应为高级

及超高级。

2.2.9渗透检测裂纹深度的试验［的

渗透检测越来越受到人们的重视，从断裂力学的角度出发，人们对渗透检

测结果的期望不再局限于裂纹的长度和宽度，还关心裂纹的深度。但是，渗透检

测的裂纹深度测量，一直是渗透检测的盲点。国内某研究单位使用铝合金平板材

料及铝合金焊接试件进行着色渗透检测试验，并通过裂纹测深仪测量与试件解剖

对照，发现裂纹深度与长度和宽度之间有一定的对应关系。并以此得出统计规律

数据，得到裂纹长度、宽度与深度之间的对照表，对裂纹深度的评估有一定的参

考价值。

2.2.10不规则裂纹的角度对渗透深度的影响।⑺

影响渗透检测灵敏度的因素很多，包括渗透检测材料、工艺方法及设备等，

但是缺陷本身的性质（例如受检裂纹的开口宽度、深度及长度等）直接影响渗透

检测的灵敏度。规则裂纹的渗透作用已有研究报道，而不规则裂纹的探讨报道甚

少。理论推导公式表明，渗透液在裂纹中的渗透深度主要取决于裂纹的角度大小；

当裂纹的开口宽度和深度都相同时，渗透液在有角度的裂纹中渗透得深；当裂纹

的开口宽度相同时，裂纹越尖锐，检测灵敏度越高。渗透深度与裂纹的长度无关。

2.2.11在役容器穿透裂纹的渗透检测口8】

渗透检测可分为表面渗透与穿透渗透检测。前者检测表面缺陷，后者检测

穿透缺陷（即检漏）。盛装液体介质的在役容器，在运行过程中一直处于承压状

态。如果存有穿透裂纹（即使很细微），由于其处于扩张状态，就可能导致容器

出现泄漏。停止运行，把液体介质清理出来，容器无内压，穿透裂纹则处于闭合

状态。如果泄漏位置在容器底部，受检部位处于仰视位置，即使使用磁粉探伤，

效果也不好。此时，使用穿透渗透检测的效果甚好。使用穿透渗透检测时，预清

洗很重要。穿透裂纹中的污染物清洗得越干净越好。清洗污染物所用的清洗剂，

如成分结构与容器中盛装的液体介质相似，则清洗效果将更好。渗透检测剂如与

容器中盛装的液体介质成分结构相似，检测效果也将更好。使用穿透渗透检测时一，

容器内侧施加渗透液，容器外侧施加显像剂，容器外侧形成缺陷显示即可表明容

器泄漏位置。

2.2.12渗透检测的自动化〔用

国内某研究单位使用电荷耦合器件（CCD）图像摄取和计算机图像处理的机

电一体化渗透检测自动分选系统和在SM21型着色渗透检测剂基础上改进的水

洗型着色渗透液和水溶型湿式显像剂，对非金属陶瓷轴承球（＜6.6和＜8.5mm）

进行检测，检测灵敏度高，能发现的最小裂纹宽度Spim,缺陷显示宽度约为实

际宽度的40〜60倍（即扩散系数约40〜60）,检测速度快，成本低，减轻了劳动

强度，提高了工作效率，可使渗透检测工艺规范化及自动化。该自动分选系统不

仅可用于陶瓷轴承球表面的点状气孔、疏松及裂纹的缺陷检测，亦可用于钢球等

曲面表面的缺陷检测，为渗透检测自动化探索出一条新路。

2.3超声波监测技术

简述了压力容器用板、管、锻件、螺栓、焊缝和堆焊层的超声检测，详细介

绍了每种检测方法的探头选用、扫查方式、缺陷判别和质量等级评定等。并介绍

了三种缺陷自身高度的超声测试方法。凡承受流体介质压力的密闭设备称为压

力容器，如各种气瓶、贮罐和塔器等。由于压力容器常在高温（深冷）、高压以及

腐蚀介质条件下使用，因此其安全性十分重要⑶二压力容器的超声检测包括原

材料的超声检测、制造过程和最终成品的超声检测以及在用压力容器的超声检测

t2"o压力容器超声检测主要采用的规范和标准有《压力容器安全技术监察规程》

（1999年）、在用压力容器检验规程》（1990年）和JB4730—1994《压力

容器无损检测》1221o

2.3.1板材超声检测

板材主要用于制造压力容器的壳体，一般厚度为6〜250mm⑵］，大多数压力

容器用的钢板厚度为8〜40mm。钢板制造厂多采用超声局部水浸法检测，压力容

器制造厂多采用接触法复验。在用压力容器一般不进行钢板超声检测，当发现测

厚异常以及鼓包等特殊情况时再做该项工作。压力容器用钢板的检验与验收采用

JB4730标准8.1款压力容器钢板超声检测及附录H压力容器钢板横波检测，当

使用双晶直探头时，应附合JB4730标准中附录G双晶直探头性能要求。特别要

注意所使用探头的距离2波幅曲线。

（1）厚度＜6mm薄板的超声检测

对于厚度＜6mm的薄板，如用单晶直探头法，由于其板厚可能在盲区内,

缺陷难以分辨，因此改用兰姆波（板波）进行探伤。兰姆波分为对称型（S型）与非

对称型（A型）两种，兰姆波的波速不仅与介质性质有关，而且与波的频率f及

板厚d的乘积有关。由于该方法在冶金系统中应用较多，在压力容器行业中基

本不用，因此不再赘述。

（2）6~20mm钢板的超声检测

此类钢板应采用双晶直探头检测，探头频率选用5MHz效果比2.5MHz要

好，晶片面积要求4150mm2，其它性能应符合JB4730附录G的要求。JB4730

修订版中还规定了按6dB法测定双晶直探头的波束宽度，其有效值必须〉16mm。

采用阶梯试块调整灵敏度，使阶梯试块上与工件等厚的底面第一次底波达到满幅

度的50%，再提高10dB作为探伤灵敏度。

（3）厚度〉20mm钢板的超声检测

应使用2.5MHz单晶直探头（圆晶片直径为＜14〜25mm,或方晶片面积

4200mm2）。使用平底孔试块使其第一次反射波高调整到满幅度的50%作为检

测灵敏度。当板厚＞60mm时，也可取钢板无缺陷的完好部位的第一次反射底波

来校准灵敏度（JB4730修订版要求板厚大于等于探头的三倍近场区）。6〜

250mm厚钢板超声检测的扫查方式、缺陷判别和质量等级的评定见JB4730标

准mi。我国钢板超声检测标准与德国和日本是一致的。

（4）压力容器钢板横波检测

压力容器钢板一般不进行横波检测，除非用户有特殊需要时,JB4730—1994

附录H明确规定该方法用来检测钢板中非夹层性缺陷，并作为直探头超声检测

的补充。

（5）复合板超声检测

总厚度〉8mm的压力容器用轧制复合钢板的超声检测方法和缺陷等级评定

在JB4730标准中有规定。而爆炸复合钢板的超声检测在JB4733—1996《压力

容器用爆炸不锈钢复合钢板》附录A爆炸不锈钢复合钢板超声波检测方法中有

规定。它是利用复合钢板本身调节灵敏度，将探头置于复合钢板完全结合部位，

调节第一次底波高度为荧光屏满幅度的80%o当第一次底波高度不大于5%荧光

屏满幅度的部位为未结合部位，将探头由未结合部位向四周移动，直至底波高度

升为满幅度的40%，以探头中心确定未结合区界限。其结合状态中B1和B2级

分别与日本JISG3601标准中的B1F和B2s相近，Bl级爆炸复合钢板要求结

合率为100%,严于日本标准的规定，以满足临氢压力容器的使用要求。

(6)压力容器用铝及铝合金和钛及钛合金板材的超声检测

对于铝及铝合金和钛及钛合金板材的超声检测灵敏度和质量等级评定国内

是这样规定的:将探头置于待检板材完好部位，调节第一次底波高度为荧光屏满

幅度的80%,以此作为基准灵敏度。检测方法同钢板；板材质量仍是根据单个

缺陷指示长度、单个缺陷指示面积以及板材中是否有裂纹等危害性缺陷存在来评

定。

2.3.2钢管超声检测

钢管超声检测一般采用横波斜射法，它适用于壁厚t与外径D之比W0.2的

管作周向扫查和任何t/D比值的管作轴向扫查。当t/D>0.2时，可采用纵波斜

射法或变型横波斜射法作周向扫查。虽然超声可用于检测碳钢、低合金钢和不锈

钢管，但它不适用于分层缺陷的检测，采用尖角槽作对比试块的人工缺陷，若缺

陷回波比尖角槽回波高时，则判为不合格。钢管的超声检测与日本工业标准是一

致的。

2.3.3锻件超声检测

(1)压力容器钢锻件超声检测

压力容器用碳素钢和低合金钢锻件的超声检测和缺陷等级评定见JB4730

标准12%8.2款压力容器锻件超声检测，而横波检测应按附录I压力容器锻件横波

检测的要求进行。使用纵波直探头时应采用CS1和CS2试块，使用双晶直探头

时要用专用试块。超声检测原则上应安排在热处理后，槽、孔、台阶加工前进行，

不得已时只好在热处理前进行，但在热处理后仍应对锻件进行尽可能全面的检

测。另外当材质的衰减系数>4dB/m时，要考虑修正缺陷当量12用。如材质衰减

对检测结果影响较大，应重新进行热处理。根据单个缺陷大小，由缺陷引起底波

降低量及密集区缺陷占检测总面积的百分比来进行缺陷等级评定。锻件超声检测

内容与美国、日本标准一致。

(2)压力容器奥氏体钢锻件超声检测

奥氏体钢晶粒粗大、衰减大，因此宜用低频探头，一般用直探头检测。对筒

形锻件必要时还应进行横波检测。实际检测时用纵波斜探头效果较好。对小锻件

应采用平底孔试块校正灵敏度，当被检锻件厚度＞600mm时，在锻件无缺陷部

位将底波高度调至满刻度的80%,以此作为基准。记录三种情况，即①底波高

度降为25%以下的部位。②游动信号。③大于基准线50%的信号。直探头检测

的等级分为五级，作者认为压力容器行业中分为三级就足够了；斜探头检测的等

级分为两级。压力容器奥氏体钢锻件超声检测的内容与美国是一致的。

2.3.4焊缝的超声检测

焊缝质量直接影响产品的使用寿命及安全性，超声波探伤是保证焊缝质量的

重要检测手段之一。焊缝内部质量一般用射线来检测。但对于厚壁容器或焊缝中

的裂纹、未熔合等危险性缺陷，超声检测方法优于射线检测。JB4730修订版对

母材厚度为8〜300mm的全焊透熔化焊对接焊缝的超声检测进行了明确规定。并

指出应检测到整条焊缝、熔合线和热影响区。而过去人们认为，对焊缝的超声检

测只是检测焊缝。

2.3.5平板对接焊缝超声检测

8〜46mm厚的平板对接焊缝采用二次波探伤，厚度〉46mm的平板对接焊

缝采用…次波探伤。常用的耦合剂有机油、化学浆糊和水，有时也用甘油和润滑

脂。常用探头频率为2.5〜5MHz。探头K值的选择要考虑三点Bl,即①使声束

能扫查到整个焊缝截面。②使声束中心线尽量与主要危险性缺陷垂直。③保证有

足够的探伤灵敏度。这里应强调，对于薄板焊缝要考虑探头的前沿。前沿太大，

容易造成缺陷漏检。压力容器超声检测一般不用声程法调节扫描速度。薄板焊缝

的检测常用水平法调节，中厚板焊缝的检测常用深度法调节。距离2波幅曲线可

制作在坐标纸上，也可制作在仪器面板上，需注意检测时要考虑声能损失差。检

测时常用锯齿形扫查，需注意①扫查时探头要作10。〜15。转动。②扫查范围要

符合要求。③每次前进齿距d不超过探头晶片直径。当锯齿形扫查发现缺陷时一，

可用左右扫查、前后扫查、转角扫查及环绕扫查来对缺陷进行定位、定量和缺陷

性质的估判。有些材料的焊缝中容易产生横向裂纹，这时常采用以下三种方式

探测附：

(1)在已磨平的焊缝及热影响区表面以一种(或两种)K值探头用一次波在焊缝

上作正、反两个方向的全面扫查。

(2)用一种(或两种)K值探头的一次波在焊缝两面双侧作斜平行探测。声束轴线

与焊缝中心线夹角呈10°〜20。。

（3）对于电渣焊中的八字形横裂纹，可用K1探头在45。方向以一次波在焊缝两面

双侧进行探测。对于厚壁焊缝，为检测与探伤面几乎垂直的内部未熔合，有时可

采用串列式扫查。但要注意，串列式扫查会有探测不到的区域（俗称盲区），必

须用单斜探头补充探测。不允许存在反射波幅位于判废线和ni区的缺陷以及裂纹

等危害性缺陷。最大反射波幅位于H区的缺陷，按其长度评级[23]0JB4730修

订版还规定了A,B,C三个检测级别。一般压力容器适用于B级，重要压力

容器适用于C级，支承件和结构件适用于A级。

2.3.6管座角焊缝的超声检测

管座角焊缝的超声检测以直探头为主，对直探头扫查不到的区域，可采用斜

探头检测。直探头探伤时，平底孔距离2波幅曲线可在CS1或CS2试块上测试。

其评定线灵敏度为＜2mm平底孔，定量线为＜3mm平底孔，判废线为＜6mm平

底孔。而采用斜探头时，距离2波幅曲线的测试同平板对接焊缝。缺陷等级的评

定与平板对接焊缝超声检测中缺陷的评定是一致的。

2.3.7形接头焊缝的超声检测

6〜50mm厚压力容器全焊透T形接头焊缝的超声检测要依据不同的焊缝结

构形式，选择一种或几种方式组合实施检测。常用的探头是直探头（或双晶直探

头）和斜探头。直探头距离2波幅曲线的灵敏度是，评定线为＜2mm平底孔，定量

线为＜3mm平底孔，判废线为＜4mm平底孔。不允许存在反射波幅位于ffl区的

缺陷和裂纹等危害性缺陷。

2.3.8缺陷自身高度的超声测试

为评价设备的安全性和估计使用寿命，要求知道缺陷的真实尺寸，特别是测

定缺陷的自身高度。目前我国主要用端点衍射回波法、端部最大回波法和6dB

法。

缺陷性质估判还没有非常成熟的方法，它与检测人员的经验密切相关。焊缝

中缺陷分为点状、线性、体积状和平面状缺陷。对点状缺陷，可认为是点状夹渣

或气孔，一般不再进一步定性。对于线性、体积状和平面状缺陷性质的估判，主

要依据①材料（包括母材与焊材）0②工件（包括结构型式与坡口形式）。③焊接

工艺和焊接方法。④缺陷位置（包括水平位置和深度位置）。⑤缺陷的大小和取

向。⑥缺陷最大反射回波高度。⑦缺陷定向反射特性。⑧缺陷回波静态波形。⑨

缺陷回波动态波形。

2.3.9奥氏体不锈钢焊缝的超声检测

超声检测方法可用于厚度为10〜50mm奥氏体不锈钢对接焊缝，不适用于直

径3159mm的管子对接环焊缝及外径W500mm筒体纵焊缝。与德国一样，我国

也推荐采用纵波斜探头（高阻尼窄脉冲）。在满足探测条件情况下，也可选用双

晶纵波斜探头或聚焦纵波斜探头。

2.3.10铝及铝合金焊缝的超声检测

厚度28mm的铝及铝合金焊缝可用超声法检测。参照欧洲（英国）有关标准，

试块中的反射孔是＜2mm横通孔（JB47301231为＜5mm横通孔），试块的测定适用

范围为8〜80mm。不允许存在反射波幅位于或超过判废线的缺陷以及裂纹等危害

性缺陷。

2.3.11钛制压力容器对接焊缝超声检测

次〜80mm厚的钛容器可用超声法检测，该方法不适用于外径＜159mm的

钛管对接焊缝、内径W200mm的管座角焊缝以及外径＜250mm或内外径之比＜

80%的纵向焊缝的检测，国内一般使用频率为2.5MHz的K2斜探头。其距离2

波幅曲线灵敏度如表2所示。不允许存在反射波幅位于或超过判废线的缺陷以及

裂纹等危害性缺陷。

2.3.12堆焊层的超声检测

对于奥氏体不锈钢和银基合金等的堆焊层内缺陷、堆焊层与母材未接合缺陷

和堆焊层下裂纹可用超声法检测。一般是用双晶直探头和双晶斜探头从堆焊层侧

探测，也可用单直探头（最好是窄脉冲探头）和纵波斜探头从母材侧探测。试块

分别采用Tl,T2和T3型。对缺陷等级的评定有如下规定：

（1）不允许存在层下裂纹和堆焊层内裂纹。

（2）不允许存在＞＜4mm当量直径的缺陷（堆焊层内）。

（3）不允许存在N＜3mm当量且长度＞20mm的缺陷（堆焊层内）。

（4）不允许存在N＜2mm当量且长度＞30mm的缺陷（堆焊层内）。

⑸不允许存在缺陷反射波幅＞＜1.5mm