釬焊接頭的檢測
應用
檢測金屬管材和其它部件中的金屬釬焊接頭的完整性
背景
釬焊是一種將小直徑金屬管材的某些部分與其它小金屬零件,如:電觸頭,連接在一起的常見過程。通過釬焊可以將兩片金屬粘合在一起,方法是先將金屬填料熔化,然後再通過毛細管吸引作用使填料流進兩片金屬之間的空隙中。釬焊過程與錫焊過程相似。填充金屬通常是銅、銀、錫和/或鋅的合金,具有相對較低的熔點。在釬焊過程中,要使釬料填滿兩個待連接部件之間的空隙,並使釬焊表面變得濕潤,這樣在釬料冷卻、固化時就會使兩個部件熔合在一起。如果釬焊金屬不能正常流動或不能熔合,則釬焊接頭的完整性就會受到影響。這個問題通常可以使用超聲探傷儀進行識別。
設備
大多數釬焊接頭可以使用奧林巴斯的EPOCH ® 6LT、EPOCH 650或EPOCH 1000超聲探傷儀進行檢測。鑑於釬焊接頭典型的幾何形狀,我們通常要使用小直徑接觸式探頭或延遲塊探頭完成檢測。一般來說,應該根據具體待檢接頭的幾何形狀選擇探頭,但是對於典型的小直徑管材,最常推薦使用的是V208-RM(20 MHz)探頭和V260 Sonopen(15 MHz)探頭。我們還為這些探頭提供裝有彈簧的支架,以在檢測過程中使探頭保持對齊的狀態。
檢測程序
釬焊接頭的檢測一般使用垂直聲束檢測方式完成。在檢測過程中,操作人員要監控來自外側金屬部件內表面的釬焊部位的回波波幅。如果所檢測部位的釬焊質量合格,則從金屬之間的粘接處返回的是相對較小的反射信號,而如果被檢釬焊部位存在氣孔,則返回的是較大的反射信號。通過為代表已知釬焊情況和無釬焊情況的不同參考樣件進行設置的方式,可以為每種特定情況確立釬焊質量的不同水平。
下面的示例顯示了來自9.5 mm和12.5 mm銅管材之間的釬焊接頭的幾個典型回波,檢測過程中使用了V208-RM延遲塊探頭和一台探傷儀。第一個波形代表來自外側管材的無釬焊區域的參考回波,這個波形已經由一個閘門進行標記,並且被設為幾乎滿屏高。第二個波形代表來自合格釬焊接頭的響應信號,這個回波在閘門區域中的信號波幅降到了非常低的水平。接下來是一個峰值較大的回波,代表來自內側管材內表面的信號響應。在實際檢測過程中,操作人員通過觀察閘門內的回波波幅,並將每個回波波幅與上述相應回波的參考水平進行比較,可以確定每個檢測點上的釬焊質量。
如果聲束所覆蓋的區域,因為存在多孔性而造成了不完全釬焊,則一般會在屏幕上顯示為中等水平的回波。注意:一定要記住,這種檢測方式探測不到非常細小的不連續性,例如:那些大小僅佔聲束直徑很小比例的細小孔隙。
來自釬焊接頭的典型回波響應,閘門中的回波很小。
來自無釬焊接頭的典型回波響應,閘門中的回波很大。