徐海洋超声波检测技术学习笔记(五十)焊缝探伤缺陷类型与超声检测技术等级详解

对检测技术感兴趣的同事欢迎加入 中国无损检测技术联盟 微信群，群内云集众多国内无损检测专家，入群方式(群内严禁发送广告！）：加我本人微信18512439555（加微信请备注好工作单位与姓名，不然不予通过）

南京毅检无损检测科技有限公司：专业从事奥氏体不锈钢材质、复合层（奥氏体+碳钢）材质、碳钢材质，镍基合金、铝合金、对接焊缝、管座角焊缝超声波（UT）、相控阵（PAUT）检测业务。并出售超声波探头、相控阵、TOFD楔块、扫查器、编码器。磁粉探伤仪、射线机。并举办 EN ISO 9712 无损检测培训班。

焊缝探伤缺陷类型与超声检测技术等级详解

• 焊缝超声检测需根据缺陷类型、工件厚度和坡口形式选择对应技术等级（A/B/C级）与探头参数

💡 核心结论：

• 现行标准中探头移动区1.25P的计算方式存在缺陷漏检风险，实际应采用2KT+探头长度

• 数字仪器普及后，扫查速度、检测区确定等传统规定需结合实际仪器特性进行调整

焊缝缺陷类型与分布

超声检测技术等级

A级检测

• 适用工件 厚度≤40mm

• 单面双侧或双面单侧检测

• 使用 一种K值 斜探头

• 一般不要求检测横向缺陷

B级检测

• 适用工件 厚度6~200mm

• 按附录N要求单/双面双侧检测

• 受限时可单面单侧并磨平余高

• 一般要求 进行横向缺陷检测

C级检测

• 适用工件 厚度≤500mm

• 必须 磨平焊缝余高

• 需用直探头补充检测母材

• 必须 进行横向缺陷检测

关键检测参数与问题

检测区与探头移动区

• 检测区含焊缝区及 热影响区

• V型与X型坡口热影响区宽度应不同

• 探头移动区应为 2KT+探头长度

• 标准1.25P计算可能导致近表面漏检

扫查方式与速度

• B/C级检测横向缺陷需磨平余高

• 厚壁焊缝检垂直缺陷用 串列扫查

• 数字仪器扫查速度应 ≤130mm/s

• 模拟仪器标准速度150mm/s已不适用

检测面与声能补偿

• 检测面分单/双面、单/双侧四种组合

• 扫查面选择直接影响 检测级别适用

• 工件与试块差异需进行声能补偿

• 距离波幅曲线法经验补偿约 4dB

检测面与声能补偿

• 检测面分单/双面、单/双侧四种组合

• 扫查面选择直接影响 检测级别适用

• 工件与试块差异需进行声能补偿

• 距离波幅曲线法经验补偿约 4dB

围绕焊缝探伤展开，详细讲解了焊缝探伤的多种缺陷类型、不同检测技术等级的要求、检测区与探头移动区的确定、扫查方式与速度，以及检测面的选择和声能补偿等内容，为焊缝探伤工作提供了全面的指导。内容如下：​

焊缝探伤缺陷类型​

冷裂纹分布形式

焊道下裂纹：裂纹走向与焊缝边界平行，属埋藏缺陷，超声波探伤时探头移动方向应与焊缝长度方向垂直。​

焊口裂纹：起源于应力集中部位，如焊根、焊缝根部和焊趾处。​

横向裂纹：多产生于焊缝边界，延伸于焊缝或热影响区，走向垂直于焊缝边界，常显露于焊缝表面，检测时需用大 K 值横波斜探头作倾斜扫查。​

凝固过渡层裂纹：发生在异种钢焊接时，沿焊缝边界在焊缝一侧的凝固过渡层中。​

再热裂纹：焊接后对焊接接头再次加热时产生的开裂现象，常发生在高强钢、耐热钢及镍基合金焊接接头的热影响区粗晶区。​

未熔合与未焊透​

未熔合：焊缝金属与母材或焊道金属之间未完全熔化结合的现象，包括侧壁未熔合、承接未熔合、根部未熔合，横波斜探头难检出层间未熔合。​

未焊透：实际熔深小于工程熔深形成的差异部分，V 型坡口未焊透在焊缝根部，X 型坡口未焊透在钝边位置，是否视为缺陷应根据产品技术规范和设计要求评价。​

孔穴与夹渣​

孔穴：包括气孔和结晶缩孔，气孔是焊接时溶池吸收或反应产生的气体未溢出形成，有球形、条形等多种类型；结晶缩孔在焊缝中心线，垂直焊缝表面方向出现。​

夹渣：分为固体夹渣和金属夹渣，固体夹渣是残留在焊缝中的溶渣，金属夹渣是外来金属颗粒，金属夹渣在焊缝中相对较少。​

焊缝超声检测技术等级

A级检测​

适用范围：适用于工件厚度≤40 mm 的焊接接头检测。​

检测方法：用一种折射角度斜探头，采用一次波法和一次反射法在焊接接头单面双侧检测，受条件限制可选择双面单侧或单面单侧检测，一般不要求横向缺陷检测。

B级检测​

适用范围：适用于工件厚度 6 - 200 mm 的焊接接头检测。​

检测方法：按附录 N 要求进行单面双侧或双面双侧检测，受条件限制时在单面单侧检测需磨平焊接接头余高，探头移动区域包括整个焊接接头宽度，补充单晶或双晶斜探头检测近表面缺陷，一般要求进行横向缺陷检测。但 23 版标准相关规定引发较大争议。​

C级检测​

适用范围：适用于工件厚度≥500 mm 的焊接接头检测。​

检测方法：必须磨平焊接接头余高，探头扫查经过的母材区用直探头检测，检测前对焊接边缘 100% 扫查，允许一定面积分层缺陷存在，焊接后用直探头补充检测。厚度大于 15 mm 的对接接头一般双面双侧检测，受限制时补充单晶或双晶斜探头检测近表面缺陷，还需检测横向缺陷，单侧坡口角度小于 5°的窄间隙焊缝需增加检测方法，厚度大于 40 mm 的对接接头增加直探头检测。​

检测区与探头移动区确定​

检测区确定：V 型坡口检测区宽度为 5 mm，X 型坡口为 10 mm，检测区宽度影响探头 K 值选择，检测时必须计算具体宽度，不能用文字叙述。​

探头移动区确定：探头移动区以入射点移动为基准，采用一次波检测时，探头移动区域为 2KT 加探头实际长度，标准规定的 1.25P 计算可能导致漏检，应按 2KT 加探头实际长度计算。​

扫查方式与速度​

扫查方式​

基本扫查方式：包括锯齿形扫查、前后扫查、平行扫查、环绕扫查与转角扫查，具体工件需选择合适的扫查方式。​

特殊扫查方式：B 级与 C 级检测为检测横向缺陷应进行倾斜扫查，但新标准下该方式意义不大；厚壁焊缝检测垂直于检测面的缺陷采用串列式扫查；C 级检测还需在焊缝表面及两侧母材区域增加正反平行扫查、倾斜扫查、交叉扫查。​

扫查速度：超声探伤标准规定探头移动速度 150 mm/s 是针对模拟式超声探伤仪，数字仪器因显示屏拖尾和 AD 转换电路增加信号处理时间，扫查速度应小于 150 mm/s，建议不超过 130 mm/s。​

检测面与声能补偿​

检测面确定：包括单面单侧、单面双侧、双面双侧，以焊缝中心线为基准，根据探头可接触的表面位置确定。​

声能补偿：试块与工件材质及表面光洁度差异会使超声波传播能量损失，为准确对缺陷定量，需测试声能传输损失差并补偿，用距离波幅曲线法探伤经验补偿 4 dB 可弥补表面光洁度损失。