焊接钢管的在线超声波检测.pdf

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第22卷第5期
无损檢测
2000年5月
NDT
M ay 2000
实践经验
焊接钢管的在线超声波检测
王志明
(番馬珠江钢管有限公可司,番馬511450)
UL TRA SONC TEST ING W ELD ED STEEL P IPES
Wang Zh im n
( P
Chu Kong Stccl Ppc C
焊接钢管在我国目前仍然属丁短缺产品,每年
lipm
最大
述需部分进口。因此,本公司305mm(12in)电阻焊
(ERW)管线钢管按美国石汕学会APD标准进行4牛.
N5缺口深度
深度
N10缺口深度
产、其规格为中14324mm,厚度为4~1lmm。该产
10%グ士15%
但不得小于
但不得小于
品可用丁输送石大然气和水等。
0.3±0.05mn
0.3士0.05mm
记置在焊管4产线上的检测设备有超声波检测
长度
涡流检验:总长最大38mm
装置及水乐试验机等设备。
偏转磁通和超声波检验:全部深度上最小50m
N5和N10缺
1检验工序
I 6mm
超声波檢验是ERW305mm焊管生产线质暈控
3.3mm
制的重要手段,分在线檢测与手检测两个阶段。
11在线检测
钻孔
在线超声检测是在高频焊接后经整型、定径和
切断序之前的中间序,用于檢测管材生产线上
最大
焊缝的质量。设备采用两台 K.K. U SK7S型超声探
伤仪,附热感式记录器,再加装自刭喷漆控制等。
≤12.5%
12手工检测
B型(锯齿型)缺口
手超声波檢测主要控制切断序斤焊管两端
200m范围内焊鏠质量利对在线超声波檢测有缺
最大
陷标识部位的质量复核。一般采用CTs-23和CTS-
26等仪器和经特姝制备的K2曲面斜探头。
V10型缺口
2检测特点
21对比试样的加工
≤20%
对比试忭的尺寸应与被檢产品相同,其长度视
需要而定。对比试样上应有机械加工缺口,一道在内
每側的最大面积为3.87mm
表面,而为一道在外表面,或有钻孔(图1)。缺口应
P型(侧面平行型)缺ロ
与焊発平行,相互之间要有一定的距离,以产生岗个
分离、可辦别的信号。6或32m的柱孔山心轴
线应与对比试样的两面垂直且储透壁厚。
附表给出山对比试样产生的合格极限信号的高
22验收标准
度,如果不连续性产生的信号大于表中给出的合格
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按钢管的在线超声波检测
附表
B
孔的尺寸合格极限信号
焊接方法
缺门类型
N 5
1.6
金属极气体保抑
电弧焊及补焊焊所有其它型式3
也阻焊
N10,V103.
B. P
3.1未熔合
它是接缝两边缘未加热到熔化状态,或因压
极限信号,则该反射信号就被认为是缺陷反射信号。力不足没有产生足够的塑性变形,以致其间的氧化
23探头的制备
物未能排挤出去所形成的一种连续性缺陷,它一般
231在线超声波检测探头的制备
从内外表面垂直向内延仲,有一定长度(图4),超声
利用折射角为60和45点聚焦探头分置作焊信号反射敏感。
道的两侧,两探头之间按相应的厚度、自伶规定一定
的距离。为了使每个探头之问产生的超声场互相不
干批,探头之间的迕线应不垂直管轴线。耦合方式为
局部充水耦合,探头和钢管靠铜块与其接触(图2)。
探头
进水焊缝
接触铜块
图4
出水
32裂纹
它是出于热态金属受强烈挤,使其中原有的
纵向分布的层状恶化,渣物向外弯曲过大而造成的
图2
裂,裂纹经常始于热影响区,有时也始于熔合线,
般出外表而延仰向母材,长度较短(相对面言)(图
于工超声波检测探头的制备
5),超声信号反射敏感。
商品化的横波探头其接触面为平面,而钢管探
测面为山面。?此,购入的斜探头在使用前,首先要
按照檢测钢管的实际曲悴及斜探头的入射点位置进
行修瘩,以使探头与管出面很好吻合,并且要保证
钢中横波的折射角符合规稈要求。
4超声波探伤仪的调整
仪器各旋钮应放置在相应的位置。首先将探头
?5
櫻合在对比试样上探测人1柱孔,使回波最高调整33夹渣
“水平”旋钮使该最大回波的前沿定位在屏幕水平刻
夹渣多发生在输入功率过人焊接速度太慢、挤
度的”处、然后向后移动探头使柱孔的上端角回压力义不足的场合,它是坯料边缘金属被加热到过
波最高,调整“深度徴调”旋钏使该回波前沿定似在
高的温度时所产生的FeO.MnO,S02等氧化物没
屏幕水半刻度的”处。AB之间距离可按水、深有全部被挤出所产生的缺陷。夹渣以条状或片状沿
度定比例调整。将Gmm柱孔上端角回波50%熔合线产生(图6)
满屏高再増凎2(B作为探伤灵敏度,按忙孔上端角
回波50%作为报警门限,仪器调节和波形如图
注意的问题
3高频电阻焊接头的缺陷
(1)由于探头声東存在扩散角,在钢管的出面
在高频电阻焊接头中,很少出现熔化焊时易于产4:的折射角大」标称折射角。在声束轴线与界面
产生的气孔和偏析等缺陷,但如接头质暈或焊接规法线所次定的γ面内,折射声東不对称于声轴线,而
范不当,却会产生木熔合、裂纹和夹渣。
日声束上ガ教角大于下邦散角。晶片尺寸利耦合层
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