焊缝无损检测方法
本文系统介绍焊缝无损检测的主要方法，包括超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测及TOFD/相控阵等先进技术的原理与操作要点。
超声波检测（UT）
超声波检测利用高频声波（25MHz）在材料中传播反射来探测焊缝内部缺陷。适用于厚度≥8mm的钢焊缝。设备：数字式超声波探伤仪（如HS600/CTS-9006）、探头（直探头/斜探头，常用斜探头K值2.03.0）、耦合剂（机油或化学浆糊）。检测前校准：用CSK-ⅠA标准试块校准探头前沿和K值，用RB系列试块校准DAC曲线。
检测操作：探头在焊缝两侧母材上锯齿形扫查，扫查速度≤150mm/s。灵敏度设定：母材区无缺陷回波时将增益调至基准灵敏度+6dB（评定线），在此基础上+10dB为定量线，+16dB为判废线。缺陷评定：缺陷波高≥定量线且指示长度≥10mm需记录。验收标准按GB 50205——一级焊缝合格评定的缺陷回波高度≤评定线。
射线检测（RT）
射线检测利用X射线或γ射线穿透焊缝后在胶片上成像以发现内部缺陷。适用于厚度2200mm的钢焊缝。设备：X射线机（便携式如XXQ-3005，定向或周向辐射）或γ射线源（Ir-192/Se-75）。胶片分类：C5（高清晰度，高灵敏度）或C4（中等清晰度）。增感屏：铅箔（前屏0.030.1mm，后屏0.1~0.3mm）。
透照工艺：射线源至胶片距离（SFD）按几何不清晰度Ug≤0.2mm计算。曝光参数按曝光曲线图取值——管电压200300kV，曝光时间210min。像质计（IQI）置于射线源侧焊缝上，灵敏度要求：≤2%焊缝厚度（线型像质计可识别线径）。底片黑度1.8~4.0。缺陷评级按GB/T 3323——圆形缺陷/条形缺陷/裂纹/未熔合/未焊透各自评级。
磁粉检测（MT）
磁粉检测适用于铁磁性材料（碳钢/低合金钢）焊缝表面和近表面缺陷检测。检测原理：磁化后缺陷处形成漏磁场吸附磁粉。设备：磁粉探伤仪（交叉磁轭/磁化线圈型号CY-2000）、磁粉（荧光磁粉/黑磁粉，粒度≤45μm）。磁化方式：交流电（检出表面裂纹灵敏度高）或半波整流电（检出近表面裂纹灵敏度高）。
操作步骤：①清除焊缝表面油污、锈蚀、飞溅；②选择磁化电流（AC 1000~1500A/m，按工件厚度）；③施加磁粉（荧光磁粉需紫外线灯照度≥1000μW/cm²）；④边磁化边观察，磁化方向应至少覆盖两个互相垂直的方向；⑤退磁（对剩磁有要求的工件，退磁后剩磁≤0.2mT）。灵敏度验证：用A型试片（15/50）贴在焊缝旁。
渗透检测（PT）
渗透检测适用于非多孔性材料（不锈钢/铝合金/钛合金/陶瓷）焊缝表面开口缺陷检测。检测材料：渗透液（水洗型/后乳化型/溶剂去除型）、显像剂（干式/湿式/非水湿式）。操作步骤：①预清洗（溶剂清洗或碱洗，干燥后表面无油污/水渍）；②施加渗透液（喷涂或刷涂，渗透时间≥10min，温度15~50℃）；③去除多余渗透液（水洗型用水冲洗，溶剂型用清洗剂擦拭）；④施加显像剂（薄而均匀，显像时间≥7min）；⑤观察记录（在光照≥500lux下观察缺陷显示）。
灵敏度等级：普通灵敏度（用于粗检）、高灵敏度（用于精密检测）。缺陷评定：裂纹/气孔/未熔合等线性显示按长度评级——≤1mm不计，>1mm且≤4mm为Ⅰ级，>4mm且≤8mm为Ⅱ级，>8mm为不合格。
先进检测技术
TOFD（衍射时差法）：利用缺陷端部衍射波时差测量缺陷高度和位置。适用于厚度≥12mm的焊缝。优点：缺陷定位定量精度高（缺陷高度测量误差≤1mm），记录客观可追溯。局限：近表面盲区（≤5mm）和近底面盲区。
相控阵（PAUT）：多晶片电子扫描合成声束，实现扇形扫查和实时成像。适用于复杂几何形状和狭窄空间焊缝。检测效率比常规UT高5~10倍。AIM（自动超声检测）用于管道/储罐环焊缝的自动检测，检测速度≥100mm/s。
关联模板
规范索引
GB/T 11345-2013 焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定、GB/T 3323.1-2019 焊缝无损检测 射线检测 第1部分：X和伽玛射线的胶片技术、NB/T 47013-2015 承压设备无损检测。