CN215339669U - 用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，包括模拟主管道及模拟温度套管，模拟温度套管的端部穿过模拟主管道的侧壁，且模拟温度套管的侧面与模拟主管道的外壁之间设置有角焊缝，角焊缝内部设置有模拟侧壁未熔合人工缺陷及模拟裂纹人工缺陷，该试块能够用于仪器和探头的组合性能的校验、检测灵敏度调节、缺陷大小和深度的确定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超声对比试块，具体涉及一种用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块。
背景技术
在火电厂机组运行过程中，为准确反映工质(水、汽等)的温度参数，保证工质温度符合设计要求，确保机组安全稳定运行，需在火电厂合金钢管道上设计安装若干个温度测点装置，以对工质温度进行实时监控，保证机组的安全运行。
图1所示为一种典型结构温度测点套管结构示意图。奥氏体不锈钢材质的温度测点套管通过铁素体合金钢管道的开孔深入管道内部，奥氏体不锈钢温度测点套管与合金钢管道开孔上口采用镍基焊材焊接，形成了异种钢角焊缝。该温度测点套管的缺点和不足之处在于：1)异种钢焊缝焊接时两侧均未开设坡口，且采用未焊透结构，焊接时容易产生侧壁未熔合；2)奥氏体不锈钢温度测点套管与合金钢管道分别为奥氏体基体和铁素体基体，属异种钢连接，两者之间的化学成分和热膨胀系数存在较大差别，异种钢角焊缝与合金钢管道之间的熔合界面容易开裂；3)机组运行过程中，奥氏体不锈钢温度测点因伸入管道内部，温度测点套管在蒸汽作用下的振动会在异种钢角焊缝的根部形成应力集中，致使异种钢角焊缝与合金钢管道的熔合界面在交变应力作用下容易发生开裂脱落。
针对上述典型结构温度套管异种钢角焊缝容易出现的问题，目前现场主要采用超声检测手段，因此需要设计一种超声检测专用试块，用于仪器和探头的组合性能的校验、检测灵敏度调节、缺陷大小和深度的确定。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，该试块能够用于仪器和探头的组合性能的校验、检测灵敏度调节、缺陷大小和深度的确定。
为达到上述目的，本实用新型所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块包括模拟主管道及模拟温度套管，模拟温度套管的端部穿过模拟主管道的侧壁，且模拟温度套管的侧面与模拟主管道的外壁之间设置有角焊缝，角焊缝内部设置有模拟侧壁未熔合人工缺陷及模拟裂纹人工缺陷。
模拟主管道的侧壁上设置有用于供模拟温度套管穿过的通孔。
所述角焊缝为未焊透结构。
模拟主管道的材质为P22，模拟温度套管的材质为TP304H，角焊缝采用镍基焊材。
模拟侧壁未熔合人工缺陷及模拟裂纹人工缺陷分别位于模拟温度套管的两侧。
模拟侧壁未熔合人工缺陷设置于角焊缝与模拟温度套管的熔合界面，模拟侧壁未熔合人工缺陷的高度为3mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷的宽度1mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷沿角焊缝的环向长度为4mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷的模拟主管道上表面之间的距离为7mm。
模拟裂纹人工缺陷设置于角焊缝与模拟主管道的熔合界面，模拟裂纹人工缺陷的长度为5mm，模拟裂纹人工缺陷的宽度为0.5mm，模拟裂纹人工缺陷高度为3mm，模拟裂纹人工缺陷的中心与模拟温度套管表面之间的水平距离为5mm。
模拟主管道为瓦片状，模拟主管道的外径为640mm，模拟主管道的壁厚为50mm，通孔的直径为32mm，通孔位置位于模拟主管道的中心处。
模拟温度套管的外径为30mm，模拟温度套管的壁厚为8mm。
角焊缝的焊缝宽度为15mm，角焊缝的焊缝高度为10mm。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块在具体操作时，通过超声检测仪及超声探头完成对模拟侧壁未熔合人工缺陷和模拟裂纹人工缺陷的扫查检测，根据检测结果与模拟侧壁未熔合人工缺陷和模拟裂纹人工缺陷的实际位置、深度、大小进行对比，以校准超声检测仪、调节检测灵敏度，协助制定超声检测工艺，保证典型结构温度套管异种钢角焊缝内侧壁未熔合、裂纹类缺陷准确检出，操作方便、实用性强。
附图说明
图1为典型结构的温度测点套管结构示意图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图3为本实用新型的剖视图。
其中，1为模拟主管道、2为模拟温度套管、3为角焊缝、4为模拟侧壁未熔合人工缺陷、5为模拟裂纹人工缺陷。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本实用新型公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本实用新型公开的概念。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
在附图中示出了根据本实用新型公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
参考图2及图3，本实用新型所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块,包括模拟主管道1及模拟温度套管2，模拟温度套管2的端部穿过模拟主管道1的侧壁，且模拟温度套管2的侧面与模拟主管道1的外壁之间设置有角焊缝3，角焊缝3内部设置有模拟侧壁未熔合人工缺陷4及模拟裂纹人工缺陷5，其中，模拟主管道1的侧壁上设置有用于供模拟温度套管2穿过的通孔，所述角焊缝3为未焊透结构。
模拟主管道1的材质为P22，模拟温度套管2的材质为TP304H，角焊缝3采用镍基焊材。
模拟侧壁未熔合人工缺陷4及模拟裂纹人工缺陷5分别位于模拟温度套管2的两侧；模拟侧壁未熔合人工缺陷4设置于角焊缝3与模拟温度套管2的熔合界面，模拟侧壁未熔合人工缺陷4的高度为3mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷4的宽度1mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷4沿角焊缝3的环向长度为4mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷4的模拟主管道1上表面之间的距离为7mm；模拟裂纹人工缺陷5设置于角焊缝3与模拟主管道1的熔合界面，模拟裂纹人工缺陷5的长度为5mm，模拟裂纹人工缺陷5的宽度为0.5mm，模拟裂纹人工缺陷5高度为3mm，模拟裂纹人工缺陷5的中心与模拟温度套管2表面之间的水平距离为5mm。
模拟主管道1为瓦片状，模拟主管道1的外径为640mm，模拟主管道1的壁厚为50mm，通孔的直径为32mm，通孔位置位于模拟主管道1的中心处；模拟温度套管2的外径为30mm，模拟温度套管2的壁厚为8mm；角焊缝3的焊缝宽度为15mm，角焊缝3的焊缝高度为10mm。
本实用新型的具体操作过程为：
选择合适频率、晶片大小的超声探头，将超声探头置于试块的模拟温度测点表面，对探头楔块表面进行抛磨，使超声探头与模拟温度套管2的表面良好耦合；调节超声探头与角焊缝3之间的距离，通过超声检测仪及超声探头完成对模拟侧壁未熔合人工缺陷4及模拟裂纹人工缺陷5的扫查检测，根据检测的结果与两个缺陷的实际位置及深度进行对比，以校准相控阵检测仪、调节检测灵敏度，协助制定超声检测工艺。
Claims (10)
1.一种用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，包括模拟主管道(1)及模拟温度套管(2)，模拟温度套管(2)的端部穿过模拟主管道(1)的侧壁，且模拟温度套管(2)的侧面与模拟主管道(1)的外壁之间设置有角焊缝(3)，角焊缝(3)内部设置有模拟侧壁未熔合人工缺陷(4)及模拟裂纹人工缺陷(5)。
2.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟主管道(1)的侧壁上设置有用于供模拟温度套管(2)穿过的通孔。
3.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，所述角焊缝(3)为未焊透结构。
4.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟主管道(1)的材质为P22，模拟温度套管(2)的材质为TP304H，角焊缝(3)采用镍基焊材。
5.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟侧壁未熔合人工缺陷(4)及模拟裂纹人工缺陷(5)分别位于模拟温度套管(2)的两侧。
6.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟侧壁未熔合人工缺陷(4)设置于角焊缝(3)与模拟温度套管(2)的熔合界面，模拟侧壁未熔合人工缺陷(4)的高度为3mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷(4)的宽度1mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷(4)沿角焊缝(3)的环向长度为4mm，模拟侧壁未熔合人工缺陷(4)的模拟主管道(1)上表面之间的距离为7mm。
7.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟裂纹人工缺陷(5)设置于角焊缝(3)与模拟主管道(1)的熔合界面，模拟裂纹人工缺陷(5)的长度为5mm，模拟裂纹人工缺陷(5)的宽度为0.5mm，模拟裂纹人工缺陷(5)高度为3mm，模拟裂纹人工缺陷(5)的中心与模拟温度套管(2)表面之间的水平距离为5mm。
8.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟主管道(1)为瓦片状，模拟主管道(1)的外径为640mm，模拟主管道(1)的壁厚为50mm，通孔的直径为32mm，通孔位置位于模拟主管道(1)的中心处。
9.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟温度套管(2)的外径为30mm，模拟温度套管(2)的壁厚为8mm。
10.根据权利要求1所述的用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，角焊缝(3)的焊缝宽度为15mm，角焊缝(3)的焊缝高度为10mm。
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| CN202121639137.3U CN215339669U (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 用于典型结构温度套管异种钢角焊缝检测的超声对比试块 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116577420A (zh) * | 2023-05-22 | 2023-08-11 | 天津诚信达金属检测技术有限公司 | 一种火电专用异种钢焊接接头模拟试块的未熔合缺陷的制作方法 |
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| CN116577420A (zh) * | 2023-05-22 | 2023-08-11 | 天津诚信达金属检测技术有限公司 | 一种火电专用异种钢焊接接头模拟试块的未熔合缺陷的制作方法 |
| CN116577420B (zh) * | 2023-05-22 | 2024-03-19 | 天津诚信达金属检测技术有限公司 | 一种火电专用异种钢焊接接头模拟试块的未熔合缺陷的制作方法 |
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