闫留青

(海洋石油工程股份有限公司，天津 300452)

海洋石油平台在建造过程中会使用大量杆弦拉筋和隔水套管等杆件，此种结构中所涉及的环焊缝往往要求使用规范API RP 2X进行100%的超声检测，以确定焊缝中有无缺陷。拉筋和隔水套管预制焊缝超声检测长度在整个平台结构的占比较大，约占平台超声检测长度的1/5。由于拉筋和隔水套管的管径较小(大部分管径不大于914 mm)，杆件长度比较长(一般大于10 m)。这种类型的环焊缝焊接只能采用单面焊接的形式，先用气体保护焊或手工电弧焊进行根部打底，然后采用埋弧焊接的方法进行填充和盖面。

由于规范API SPEC 2B所允许的径向偏差(最大9.5 mm)和不圆度(最大12.7 mm)较大的特点,因此由错边引起的根部超声反射回波十分复杂。笔者详细分析了由错边引起的根部超声反射回波的几种常见类型。

1 错边引起的根部超声反射回波的几种常见类型

错边主要由管径不圆或焊缝两侧母材壁厚不相等引起，对于厚壁管，规范允许的不圆度的值比较大，进而会影响焊接管道的质量。在这种情况下, 管道焊接接头错边的现象就有可能发生。

由于环焊缝错边的严重程度是沿圆周变化的，因此错边引起的根部轮廓也是变化的。当横波声束入射到根部焊缝下表面时，有时会产生变型波，当变型波被仪器接收到时，有可能被误判为缺陷。笔者总结了几种常见的错边情形，并对其超声反射回波进行了分析。

1.1 正常错边

正常错边检测方法如图1所示，在检测过程中, 错边内表面低的一侧根部反射波幅比较高, 另一侧反射波幅有明显的不同或没有反射波，水平距离x1和x2的定位点相互交叉, 反射波在显示屏出现位置偏向焊缝中心线对侧。……