超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)成為了不銹鋼管生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用最普遍的質(zhì)量監(jiān)控手段
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是為了保證材料和構(gòu)件的高質(zhì)量、高性能以及在安全可靠的基礎(chǔ)上經(jīng)濟(jì)、有效地使用而提供依據(jù)的重要方法.據(jù)統(tǒng)計(jì),已經(jīng)應(yīng)用和正在研究的各種無(wú)損檢測(cè)方法總共達(dá)70多種。其中目前應(yīng)用最為廣泛的主要有:超聲檢測(cè)法(UT)、渦流檢測(cè)法(ED、射線檢測(cè)(RT),磁粉檢測(cè)(MT)、滲透檢測(cè)(PT).渦流檢測(cè)盡管對(duì)近表面裂紋等缺陷具有較高的檢測(cè)靈敏度,對(duì)于要求檢測(cè)厚管壁管內(nèi)壁缺陷,卻顯得一籌莫展.相比之下,超聲檢測(cè)由于具有檢測(cè)深度大、靈敏度高,檢測(cè)速度快、對(duì)人體無(wú)傷害等優(yōu)勢(shì),在工業(yè)不銹鋼管生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。在國(guó)家無(wú)損檢測(cè)30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)目錄中,僅超聲無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)就占有27個(gè).在無(wú)縫鋼管的常規(guī)檢測(cè)中,一般利用超聲波在傳播過(guò)程中經(jīng)過(guò)波形轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的橫波來(lái)檢測(cè)管中縱向缺陷和橫向缺陷。除了常規(guī)探傷,超聲檢測(cè)還可用于焊接鋼管檢測(cè)、鋼管的尺寸測(cè)量.非常規(guī)檢測(cè)等。
一、超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于鋼管焊縫檢測(cè)
焊接是管道連接的常用方法,如長(zhǎng)距離燃油氣輸送管的對(duì)接、柱狀壓力容器的封閉,核工業(yè)管道的連接等。除了無(wú)縫鋼管外,焊接管道在工業(yè)中的使用也占有相當(dāng)?shù)谋壤?。為了保證焊縫連接的可靠性,必須對(duì)焊縫進(jìn)行相關(guān)的無(wú)損檢測(cè).其中超聲檢測(cè)是目前公認(rèn)的最有效使用最廣泛的焊縫無(wú)損檢測(cè)方法之一,三峽的排砂管縱縫,伸縮環(huán)縫、湊合節(jié)合攏環(huán)縫的超聲探傷比例占100%。
二、超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于鋼管壁厚檢測(cè)
不銹鋼管壁厚均勻是管道受力均勻的保證,對(duì)于壓力管道而言尤其重要,因此,壁厚是鋼管質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。實(shí)時(shí)對(duì)鋼管壁厚地監(jiān)測(cè),既是質(zhì)量保證的手段,也是監(jiān)控生產(chǎn)工藝的重要途徑.長(zhǎng)期以來(lái),壁厚精度問(wèn)題一直是困擾無(wú)縫鋼管生產(chǎn)的一個(gè)技術(shù)難題.國(guó)內(nèi)外的無(wú)縫鋼管生產(chǎn)商都非常重視壁厚的檢測(cè),壁厚檢測(cè)的方法很多,如超聲檢測(cè)(UT)、電磁檢測(cè)(MFL)、射線檢測(cè)(RT),激光測(cè)厚(LT)、渦流測(cè)厚(EC)等5種無(wú)損檢測(cè)方法,其中超聲測(cè)厚方法由于具有:測(cè)量精度高,幾毫米以上的厚度測(cè)量精度可達(dá)到0. 10/v-0.5%、檢測(cè)速度快.操作方便安全且容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)等特點(diǎn),已經(jīng)成為無(wú)縫鋼管壁厚檢測(cè)的主要方法.利用超聲波進(jìn)行厚度檢測(cè)主要由三種方法:脈沖回波法.干涉法、共振法,實(shí)際生產(chǎn)線上,由于無(wú)縫鋼管的內(nèi)外表面并不是十分平整,且產(chǎn)品的厚度種類較多,一般采用脈沖超聲檢測(cè).目前,很多世界知名超聲自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備都配有管壁壁厚檢測(cè)功能,如美國(guó)Tuboscopc4x司研制的Truscope和Truscan探傷系統(tǒng)、GE公司研制的ROT和ROTA系列無(wú)縫鋼管檢測(cè)系統(tǒng)等.
三、超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于鋼管外徑檢測(cè)
超聲除了一般探傷外,還可以用于外形尺寸的測(cè)量.除了壁厚檢測(cè)外,當(dāng)前很多大型不銹鋼管超聲自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)都具備檢測(cè)鋼管外徑,甚至是鋼管的橢圓度,如上述提到的GE的ROTA系列設(shè)備,以及NDT的“智能豬”,利用超聲進(jìn)行鋼管外徑的檢測(cè)基本原理可概括如下。
四、超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于密封性檢測(cè)
對(duì)于非承壓型流體輸入管道,常規(guī)的無(wú)損檢測(cè)可以保證其基本的質(zhì)量和使用性能,但是,工業(yè)中很多壓力系統(tǒng)都離不開(kāi)密封的輸送管道.實(shí)際中,生產(chǎn)工藝不當(dāng),壓力驟變、腐蝕.管中存在裂紋和其他缺陷、以及維護(hù)不當(dāng)?shù)?,都?huì)引起密封管道的泄漏,傳統(tǒng)的管道氣密性檢測(cè)主要有:氣泡法、靜壓法、氨質(zhì)譜法、U型管法等,但是這些方法往往因測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)、測(cè)試條件高、精度受人為因素影響大等缺陷,難以應(yīng)用在工業(yè)中的在線實(shí)時(shí)檢測(cè).相比之下,超聲檢測(cè)具有速度快、指向性好的優(yōu)勢(shì),近年來(lái)在管道氣密性檢測(cè)中應(yīng)用逐漸增多.利用超聲進(jìn)行檢測(cè)的基本原理是:當(dāng)被檢輸送鋼管某處有漏孔存在,且尺寸較小,雷諾數(shù)較高,由于內(nèi)部氣壓很高,氣體穿過(guò)小孔就會(huì)形成湍流,這種湍流便可在小孔附近因振動(dòng)形成一定頻率的聲波,當(dāng)頻率超過(guò)20KHz時(shí)就形成超聲波.由于超聲波具有很強(qiáng)的方向性和衰減性,且泄漏氣體噪聲頻譜在39-41KHz的頻帶有較集中的分布,通過(guò)超聲波傳感器便可檢測(cè)到這種聲信號(hào).美國(guó)的公司已經(jīng)研制出各種系列超聲檢漏設(shè)備,其產(chǎn)品處于世界領(lǐng)先水平。
綜上所述,超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可貫穿于不銹鋼管生產(chǎn)過(guò)程的全方位檢測(cè),在不銹鋼管生產(chǎn)過(guò)程中扮演了非凡的角色,成為鋼管無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中使用頻率最高的檢測(cè)方法。
本文標(biāo)簽:無(wú)損檢測(cè)
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