方鋼在建筑工程中應(yīng)用廣泛,一般作為重要的承重部件,一旦方鋼出現(xiàn)缺陷,可能會造成嚴重后果。因此,加強對方鋼的檢測也顯得尤為重要。在本方案中,擬采用相控陣方法對方鋼整體進行全覆蓋檢測,針對工件的外表面有R形轉(zhuǎn)角和平面的問題,同時也考慮了工件可能會出現(xiàn)多種形態(tài)的缺陷,提出了使用多種探頭配合進行檢測的方案。
待檢工件情況
該試樣為200*200mm,壁厚10mm的空心方形鋼。試樣上端面和R弧處均有內(nèi)壁橫向刻槽、內(nèi)壁縱向刻槽、外壁橫向刻槽、外壁縱向刻槽各一處,各槽寬度深度1mm左右,槽長20mm,試件實物如下圖1所示。
圖1 方形鋼試樣
檢測時所用到的凹面探頭如下圖2所示。
圖2 凹面探頭
圖3 檢測時探頭布局圖
檢測時探頭布局圖如上圖3所示,其中線陣平面探頭,主要檢測缺陷類型是方鋼端面上下表面的環(huán)向劃傷、裂紋以及端面內(nèi)部的氣孔、疏松類的缺陷;圓弧型的探頭為凹面探頭,主要檢測缺陷類型是方鋼R弧上下表面的環(huán)向劃傷、裂紋以及R弧內(nèi)部的氣孔、疏松類的缺陷;另外的單獨擺放的探頭為特殊探頭,主要檢測缺陷為端面及R弧的縱向裂紋類的缺陷。
檢測結(jié)果
圖4 外端面缺陷回波
圖5 內(nèi)端面缺陷回波
使用超聲相控陣技術(shù)能夠非常容易的檢測到方鋼中的刻槽缺陷,檢測結(jié)果直觀清晰,為缺陷的定位和定量提供了幫助,提高了掃查效率。利用凹面探頭,可對R角或者彎曲角度大的工件進行快速檢測,其檢測效果良好。