介紹山西螺旋焊管常用的3種探傷方法(漏磁探傷、渦流探傷和超聲波探傷)及技術。分析了3種探傷方法的優(yōu)缺點:漏磁探傷靈敏度高,能很好地分辨出焊管內外壁缺陷,但長管體、大壁厚螺旋管在漏磁探傷后需做消磁處理;渦流探傷檢測速度快,但受趨膚效應的限制,很難發(fā)現(xiàn)工件深處的缺陷;超聲波探傷穿透能力強、缺陷定位準確、成本低、速度快,但探傷操作需經(jīng)耦合,在北方嚴冬環(huán)境下耦合時焊管易凍結,給探傷作業(yè)帶來不便。
山西鴻泰源具有螺旋焊管工藝布局及生產(chǎn)工藝方面經(jīng)驗,我們的工程師曾給國內外鋼管企業(yè)規(guī)劃車間布置圖、工藝流程,也曾協(xié)助鋼管生產(chǎn)企業(yè)做產(chǎn)品及生產(chǎn)工藝的布局、規(guī)劃和設計,并可提供螺旋管生產(chǎn)所需的全套設備。
1 螺旋焊管全管體漏磁探傷
除了管理及人員因素外,這與儀器、探頭性能及缺陷尺寸形狀等都有關系。筆者根據(jù)實踐經(jīng)驗,總結出影響焊管全管體漏磁探傷精度的主要因素有以下幾點。
(1)磁化強度。當磁化強度較低時,漏磁場偏小,且增加緩慢;當磁感應強度達到飽和值的80%左右時,缺陷漏磁場的峰值隨著磁化強度的增加會迅速增大,但當鐵磁材料進入磁飽和狀態(tài)時,外界磁化強度的增大對缺陷磁場強度的影響不大。因此,磁路的設計應盡可能使被測材料達到近飽和磁化狀態(tài)。
(2)缺陷的方向、位置和尺寸。缺陷的方向對漏磁檢測精度的影響很大,當缺陷主平面與磁化磁場方向垂直時,產(chǎn)生的漏磁場*強。同樣的缺陷位于管道表面時漏磁場*大,且隨著埋藏深度的增大而逐漸減小,當埋藏深度足夠大時,漏磁場將趨于零。因此,可以用來檢測的焊管壁厚一般為6~15 mm;降低靈敏度的情況下,可檢測壁厚為20 mm。
2螺旋焊管全管體渦流探傷
渦流探傷方法的特點有:①不需要耦合劑,可以非接觸進行;②探傷速度快,能夠實現(xiàn)在線生產(chǎn)(可達3 m/s,正常生產(chǎn)時為2 m/s),另外調整和更換規(guī)格時間短(一般為10~20 min);③可以對高溫焊管焊縫進行檢測;④探傷結果可靠性高。由于渦流探傷速度快,穿過式線圈渦流探傷法多年來廣泛用于檢測螺旋焊管質量,特別是其致密性,但難以檢測出鐵磁性焊管焊縫中的縱向裂紋。因此在高標準的渦流探傷中,一般采用探針式線圈渦流探傷法[4]。
3焊管全管體超聲波探傷
螺旋焊管全管體超聲波探傷主要分為直接接觸法和液浸法。
(1)直接接觸法。超聲波探頭與試件探測面之間涂有很薄的耦合劑層,因此可以看作兩者直接接觸。直接接觸法操作方便,探傷圖形較簡單,判斷容易,檢出缺陷靈敏度高,是實際探傷中使用*多的方法。但該方法對被檢測試件探測面的精度要求較高[5]。
(2)液浸法。將超聲波探頭和工件浸于液體中以液體作耦合劑進行探傷的方法,稱為液浸法。耦合劑可以是油,也可以是水。液浸法又分為全浸沒式和局部浸沒式。該方法適用于表面粗糙的試件,探頭不易磨損,耦合穩(wěn)定,探測結果重復性好,便于實現(xiàn)自動化探傷。不過液浸法中聲波在管壁中的傳播衰減是很嚴重的,一個較好的解決方案是以水膜法代替水浸法進行聲耦合。
4螺旋焊管焊縫超聲波探傷
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