无缝钢管超声波探伤检验方法.doc

无缝钢管超声波探伤检验方法 探伤原理 超声波探头可实现电能和声能之间的相互转换以及超声波在弹性介质中传播时的物理特性是钢管超声波探伤原理的基础。定向发射的超声波束在管中传播时遇到缺陷，既产生波的反射，又产生波的衰减。经过探伤仪的信号处理，如采用反射法探伤，可获得缺陷回波信号，如采用穿透法探伤，可凭借透过波的衰减程度获得缺陷信号。二者均可由仪器给出定量的缺陷指示。 利用压电效应或电磁感应原理可在管内激发不同类型的超声波。因此，压电超声和电磁超声均可用于管材超声波检验。但电磁超声仅适用于铁磁性材料。 探伤方法 采用横波(或板波)反射法(或穿透法)在探头和钢管相对移动的状态下进行自动检验，只有特殊的大口径钢管才可进行手工检验。自动或手工检验时均应保证声束对管子全部表面的扫查。 注：自动检验时对钢管两端将不能有效地检验，但此区域应控制在200mm以内。 检验纵向缺陷时声束在管壁内沿圆周方向传播；检验横向缺陷时声束在管壁内沿管轴方向传播。纵向和横向缺陷的检验均应在管子的两个相反方向上进行。 在需方未提出检验横向缺陷时供方只检验纵向缺陷。经供需双方协商同意，纵向和横向缺陷的检验均可只在管子的一个方向上进行。 自动或手工检验时均应选用耦合效果良好、并无损于钢管表面的耦合介质。 用途 对比试样用于探伤设备的调试、综合性能测试和使用过程中的定时校验。对比试样上的人工缺陷是评定自然缺陷当量的依据，但不应理解为被检出的自然缺陷与人工缺陷的信号幅度相等时二者的尺寸必然相等。 材料 制作对比试样用钢管与被检验钢管应具有相同的名义尺寸并具有相似的化学成分、表面状况、热处理状态和声学性能。 制作对比试样用钢管上不得有影响探伤设备综合性能测试的自然缺陷。 长度 对比试样的长度应满足探伤方法和探伤设备的要求。 人工缺陷 形状 检验纵向缺陷和横向缺陷所用的人工缺陷应分别为平行于管轴的纵向槽口和垂直于管轴的横向槽口，其断面形状均可为矩形或V形(见图1和图2)。矩形槽口的两个侧面应相互平行且垂直于槽口底面。当采用电蚀法加工时，允许槽口底面和底面角部略呈圆形。V形槽的夹角应为60°。 位置 纵向槽应在试样的中部外表面和两端距端部不大于200mm(不包括槽口本身长度)处内、外表面各加工一个，3个槽口的名义尺寸相同。航空用和其他重要用途的不锈钢管，当内径小于12mm时可不加工内壁纵向槽。除此之外的其他钢管，当内径小于25mm时可不加工内壁纵向槽。 横向槽应在试样的中部外表面和两端距端部不大于200mm(不包括槽口本身宽度)处外表面各加工一个，3个槽口的名义尺寸相同。通常情况下不加工内壁横向槽，特殊需要时应由供需双方商定。 尺寸 人工缺陷的尺寸按表1分为五级。具体级别按有关的钢管产品标准规定执行。如产品标准未作规定，应由供需双方商定或按表1推荐的适用范围执行。