CN215415235U - 用于管道压力测点同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管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，包括模拟管道筒体及模拟压力测点接管；模拟管道筒体与模拟压力测点接管相焊接，以形成接管座角焊缝，接管座角焊缝内部设置有根部未焊透人工缺陷及坡口未熔合人工缺陷，该对比试块能够用于检测四大管道压力测点接管座同种钢角焊缝内部的缺陷，且能够对超声检测仪及探头的组合性能进行校验、检测灵敏度进行调节、缺陷大小及位置进行确定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种对比试块，具体涉及一种用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块。
背景技术
电站锅炉的四大管道中广泛布置压力测点，用以监测管道内蒸汽参数，在调节机组负荷、保障机组安全运行方面起着至关重要的作用。目前，火力发电厂的压力测点接管多采用插入式布置，接管座和四大管道主管采用相同或相近的材质。由于插入式压力测点接管座角焊缝结构复杂，焊接条件恶劣，在焊接过程中容易出现未焊透、未熔合、气孔、夹渣等多种缺陷。在机组长期服役运行中，角焊缝的缺陷部位容易产生应力集中，使缺陷扩大并萌生裂纹，最终引起角焊缝失效泄漏，导致机组停运，严重的还容易引发人身伤亡事故。因此，在电站锅炉检验中，管座角焊缝是多见的失效部位，也是重点检验和监测对象。
但是按照相关标准要求，压力测点接管座角焊缝常规检测仅要求进行表面检测，未要求对其内部缺陷进行超声检测。为保证插入式压力测点接管座角焊缝的质量安全，有必要开展对其内部缺陷的超声检测研究工作。由于此类角焊缝结构的特殊性，缺陷波识别难度大，亟需设计一种用于检测四大管道压力测点接管座同种钢角焊缝内部缺陷的超声对比试块，用于超声检测仪和探头的组合性能的校验、检测灵敏度调节、缺陷大小和位置的确定。
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，提供了一种用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，该对比试块能够用于检测四大管道压力测点接管座同种钢角焊缝内部的缺陷，且能够对超声检测仪及探头的组合性能进行校验、检测灵敏度进行调节、缺陷大小及位置进行确定。
为达到上述目的，本实用新型所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块包括模拟管道筒体及模拟压力测点接管；
模拟管道筒体与模拟压力测点接管相焊接，以形成接管座角焊缝，接管座角焊缝内部设置有根部未焊透人工缺陷及坡口未熔合人工缺陷。
模拟压力测点接管为圆筒状结构，接管座角焊缝的形状为马鞍状。
根部未焊透人工缺陷位于接管座角焊缝上模拟压力测点接管一侧的根部。
坡口未熔合人工缺陷位于接管座角焊缝上靠近模拟管道筒体侧坡口的位置处。
根部未焊透人工缺陷沿模拟压力测点接管的环向长度为5mm，根部未焊透人工缺陷的高度为5mm，根部未焊透人工缺陷的宽度为1mm。
坡口未熔合人工缺陷的高度为5mm，坡口未熔合人工缺陷的宽度为1mm，坡口未熔合人工缺陷沿坡口的环向长度为5mm。
模拟管道筒体的外径为300～1200mm，模拟管道筒体的内径与外径的比值大于等于0.7。
模拟压力测点接管的外径为25～60mm，模拟压力测点接管的壁厚为6～15mm。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块在具体操作时，模拟管道筒体与模拟压力测点接管相焊接，以形成接管座角焊缝，接管座角焊缝内部设置有根部未焊透人工缺陷及坡口未熔合人工缺陷，在使用时，通过超声检测仪及探头完成对根部未焊透人工缺陷及坡口未熔合人工缺陷的检测，然后根据检测结果与人工缺陷的实际位置、深度、大小进行对比，以确认超声检测仪及探头的组合性能的校验、检测灵敏度调节、缺陷大小的位置确定，操作方便、实用性强。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的剖视图；
图3为本实用新型的俯视图。
其中，1为模拟管道筒体、2为模拟压力测点接管、3为接管座角焊缝、4为根部未焊透人工缺陷、5为坡口未熔合人工缺陷。
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1、图2及图3，本实用新型所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块包括模拟管道筒体1、模拟压力测点接管2、接管座角焊缝3以及设置于接管座角焊缝3内部的根部未焊透人工缺陷4及坡口未熔合人工缺陷5。
模拟管道筒体1为瓦片状结构，模拟管道筒体1的形状及尺寸与电厂四大管道的筒体母材规格相似，模拟管道筒体1的外径为300～1200mm，模拟管道筒体1的内径与外径的比值大于等于0.7；模拟管道筒体1相当于只截取实际四大管道筒体母材圆周靠近压力测点接管座附近的局部部分，在满足超声检测扫查区域的情况下，尽量减小试块的体积及重量。
模拟压力测点接管2为圆筒状结构，模拟压力测点接管2的外径为25～60mm，模拟压力测点接管2的壁厚为6～15mm。
模拟管道筒体1与模拟压力测点接管2通过焊接形式连接，以形成接管座角焊缝3，接管座角焊缝3的形式为插入式，接管座角焊缝3的形状为马鞍状，根部未焊透人工缺陷4及坡口未熔合人工缺陷5沿模拟管道筒体1轴向分布于接管座角焊缝3的两极，具体的，根部未焊透人工缺陷4位于接管座角焊缝3上模拟压力测点接管2一侧的根部，与模拟压力测点接管2同心圆形式布置，根部未焊透人工缺陷4沿模拟压力测点接管2的环向长度为5mm，根部未焊透人工缺陷4的高度为5mm，宽度为1mm。
具体的，坡口未熔合人工缺陷5位于接管座角焊缝3上靠近模拟管道筒体1侧坡口的位置处，坡口未熔合人工缺陷5的高度为5mm，坡口未熔合人工缺陷5的高度中心与模拟管道筒体1的厚度中心重合，坡口未熔合人工缺陷5的宽度为1mm，坡口未熔合人工缺陷5沿坡口的环向长度为5mm。
模拟管道筒体1与模拟压力测点接管2采用同种材质的铁素体钢，且接管座角焊缝3的焊材成分与模拟管道筒体1及模拟压力测点接管2相匹配。
具体的，针对某电厂主蒸汽管道压力测点接管座同种钢角焊缝，根据其主蒸汽管道、压力测点接管座的实际材质与规格，可设置试块主要参数如下：模拟管道筒体1的材质为P91，外径为549mm，壁厚为100mm，所截取的周向长度为550mm，横截面圆心角为120°；模拟压力测点接管2位于所截取模拟管道筒体1的中间部位，材质为T91，外径为30mm，壁厚为8mm；焊材为E60-B9。
本实用新型的具体操作过程为：
根据模拟管道筒体1的公称厚度选择合适频率及晶片大小的超声波探头，将超声探头置于模拟管道筒体1的表面，调节角度，调节超声探头与接管座角焊缝3的距离，通过超声检测仪及超声探头完成对根部未焊透人工缺陷4及坡口未熔合人工缺陷5的检测，然后根据检测的结果与根部未焊透人工缺陷4及坡口未熔合人工缺陷5的实际位置及深度进行对比，完成超声检测仪与探头的组合性能的校验及检测灵敏度，并在实际检测中对比确定缺陷的大小与位置。
Claims (8)
1.一种用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，包括模拟管道筒体(1)及模拟压力测点接管(2)；
模拟管道筒体(1)与模拟压力测点接管(2)相焊接，以形成接管座角焊缝(3)，接管座角焊缝(3)内部设置有根部未焊透人工缺陷(4)及坡口未熔合人工缺陷(5)。
2.根据权利要求1所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟压力测点接管(2)为圆筒状结构，接管座角焊缝(3)的形状为马鞍状。
3.根据权利要求1所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，根部未焊透人工缺陷(4)位于接管座角焊缝(3)上模拟压力测点接管(2)一侧的根部。
4.根据权利要求1所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，坡口未熔合人工缺陷(5)位于接管座角焊缝(3)上靠近模拟管道筒体(1)侧坡口的位置处。
5.根据权利要求1所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，根部未焊透人工缺陷(4)沿模拟压力测点接管(2)的环向长度为5mm，根部未焊透人工缺陷(4)的高度为5mm，根部未焊透人工缺陷(4)的宽度为1mm。
6.根据权利要求1所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，坡口未熔合人工缺陷(5)的高度为5mm，坡口未熔合人工缺陷(5)的宽度为1mm，坡口未熔合人工缺陷(5)沿坡口的环向长度为5mm。
7.根据权利要求1所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟管道筒体(1)的外径为300～1200mm，模拟管道筒体(1)的内径与外径的比值大于等于0.7。
8.根据权利要求1所述的用于管道压力测点同种钢角焊缝检测的超声对比试块，其特征在于，模拟压力测点接管(2)的外径为25～60mm，模拟压力测点接管(2)的壁厚为6～15mm。
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