無縫鋼管超聲波探傷檢驗(yàn)方法

探傷原理

三合聲源-超聲波探頭可實(shí)現(xiàn)電能和聲能之間的相互轉(zhuǎn)換以及起聲波在彈 性介質(zhì)中傳播時的物理特性是鋼管起聲波探傷原理的基礎(chǔ)。定向發(fā)射 的起聲波束在管中傳播時遇到缺陷，既產(chǎn)生波的反射，又產(chǎn)生波的衰 減。經(jīng)過探傷儀的信號處理，如釆用反射法探傷，可獲得缺陷回波信 號，如釆用穿透法探傷，可憑借透過波的衰減程度獲得缺陷信號。二 者均可由儀器給出定量的缺陷指示。

無縫鋼管超聲波探傷檢驗(yàn)方法利用壓電效應(yīng)或電磁感應(yīng)原理可在管內(nèi)激發(fā)不同類型的起聲波。 因此，壓電起聲和電磁起聲均可用于管材起聲波檢驗(yàn)。但電磁起聲僅 適用于鐵磁性材料。

探傷方法

釆用橫波(或板波)反射法(或穿透法)在探頭和鋼管相對移動的狀 態(tài)下進(jìn)行自動檢驗(yàn)，只有特殊的大口徑鋼管才可進(jìn)行手工檢驗(yàn)。自動 或手工檢驗(yàn)時均應(yīng)保證聲束對管子全部表面的掃查。

注：自動檢驗(yàn)時對鋼管兩端將不能有效地檢驗(yàn)，但此區(qū)域應(yīng)控制 在200mm以內(nèi)。

檢驗(yàn)縱向缺陷時聲束在管壁內(nèi)沿圓周方向傳播；檢驗(yàn)橫向缺陷 時聲束在管壁內(nèi)沿管軸方向傳播?？v向和橫向缺陷的檢驗(yàn)均應(yīng)在管子 的兩個相反方向上進(jìn)行。

在需方未提出檢驗(yàn)橫向缺陷時供方只檢驗(yàn)縱向缺陷。經(jīng)供需雙 方協(xié)商同意，縱向和橫向缺陷的檢驗(yàn)均可只在管子的一個方向上進(jìn)

自動或手工檢驗(yàn)時均應(yīng)選用耦合效果良好、并無損于鋼管表面的 絹合介質(zhì)。

用途 對比試樣用于探傷設(shè)備的調(diào)試、綜合性能鍘試和使用過程中的定 時校驗(yàn)。對比試樣上的人工缺陷是評定自然缺陷當(dāng)量的依據(jù)，但不應(yīng) 理解為被檢出的自然缺陷與人工缺陷的信號幅度相等時二者的尺寸 必然相等。

材料

無縫鋼管超聲波探傷檢驗(yàn)方法制作對比試樣用鋼管與被檢驗(yàn)鋼管應(yīng)具有相同的名義尺寸并具 有相似的化學(xué)成分、表面狀況、熱處理狀態(tài)和聲學(xué)性能。

制作對比試樣用鋼管上不得有影響探傷設(shè)備綜合性能鍘試的自 然缺陷。

長度

對比試樣的長度應(yīng)滿足探傷方法和探傷設(shè)備的要求。

人工缺陷形狀

無縫鋼管超聲波探傷檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)縱向缺陷和橫向缺陷所用的人工缺陷應(yīng)分別為平行于管軸 的縱向槽口和垂直于管軸的橫向槽口，其斷面形狀均可為矩形或V 形(見圖1和圖2)。矩形槽口的兩個側(cè)面應(yīng)相互平行且垂直于槽口底 面。當(dāng)釆用電蝕法加工時，允許槽口底面和底面角部略呈圓形? V形 槽的夾角應(yīng)為60°。

縱向槽應(yīng)在試樣的中部外表面和兩端距端部不大于200mm(不包 括槽口本身長度)處內(nèi)、外表面各加工一個，3個槽口的名義尺寸相同。 航空用和其他重要用途的不銹鋼管，當(dāng)內(nèi)徑小于12mm時可不加工內(nèi) 壁縱向槽。除此之外的其他鋼管，當(dāng)內(nèi)徑小于25mm時可不加工內(nèi)壁 縱向槽。

橫向槽應(yīng)在試樣的中部外表面和兩端距端部不大于200mm(不包 括槽口本身寬度)處外表面各加工一個，3個槽口的名義尺寸相同。通 常情況下不加工內(nèi)壁橫向槽，特殊需要時應(yīng)由供需雙方商定。

尺寸無縫鋼管超聲波探傷檢驗(yàn)方法人工缺陷的尺寸按表1分為五級。具體級別按有關(guān)的鋼管產(chǎn)品標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未作規(guī)定，應(yīng)由供需雙方商定或按表1推薦 的適用范圍執(zhí)行。