不銹鋼管的超聲波探傷方法簡析
采用A型脈沖反射式超聲波探傷儀,用聚焦探頭橫波反射法進行探傷。 適用于單層無縫直筒形外徑6─7mm、壁厚0.5─6mm的不銹鋼管超聲波探傷。
也可供其他鋼類的鋼管作超聲波探傷時參考,但不適于異型鋼管和極薄壁鋼管超聲波探傷。
探傷目的是發現破壞管材連續性的縱向缺陷。
對管材上缺陷的實際尺寸、缺陷的形成和性質均不屬本標準范圍。缺陷的評定以標準試樣的反射當量為依據。
1標準試樣
1.1標準試樣應與被探鋼管的規格相同,化學成分、表面狀態和熱處理工藝相似。標準試樣不得有自然缺陷。
1.2標準試樣內外壁人工槽可以分別刻在兩根管上。內外壁刻有人工槽的標準試樣可在人工槽加工好后用適當方法連接,連接后應符合4.1條的規定。外徑不大于12mm的內壁人工槽由供需雙方協商確定。
1.3人工槽可在標準試樣全長中部的內表面或外表面加工。
1.4人工槽為縱向槽口,其橫截面形狀可為U型 V型(V型缺口須標出角度)或矩形。當由于人工槽橫截面形狀不同引起爭議時,應以U形槽作為評定標準。
1.5根據人工槽的幾何尺寸為1─5級五個級別的探傷標準
1.6人工槽用電火花或其他方法制作。槽的尺寸可用光切法或其他方法測量。
2儀器和設備
2.1探傷時應使用經過定期校驗的超聲波探傷儀、探頭、標準試樣及用來保證恒定檢查參數(入射角、掃描螺距等)的輔助設備。 2.2探傷儀應選用性能穩定的脈沖反射式多通道或單通道超聲波探傷儀。技術指標應符合國家有關脈沖反射式超聲波探傷儀的技術條件。 2.3探頭選擇頻率為5─10ＭＨz的線聚焦或點聚焦。
2.4機械傳動設備除應符合4.3條的要求外,還應具有足夠的精度。
3操作人員
操作人員應由經有關無損檢測鑒定部門考核取得Ⅲ級或Ⅲ級以上技術資格證書的人員擔任。
4探傷條件及步驟
4.1被探鋼管的質量應符合有關技術標準的規定。
4.2用液浸法探傷時聲耦**用局部水浸法,耦合介質─水應保持潔凈,無氣泡,必要時可加入消氣劑。
4.3靜態調試應出現清晰的內外表面人工槽的回波,用來報警的缺陷回波在滿幅的50%─80%之間選定某幅度作為標準報警幅度。此時,儀器的動態范圍不低于10dB。
當內外壁人工槽回波幅度差3─6dB時,內外壁人工槽回波應分別報警;內外壁回波分不開時,應選低的回波某幅度值為標準報警幅度,靜態調試應使人工槽在圓周各位置的回波幅度與標準幅度的差別:
管壁厚小于或等于2mm時,不大于正負1dB
管壁厚大于2mm時不大于正負2dB
4.4動態調試與探傷的條件相同。設備在穩定的工作狀態下,標準試樣不少于五次通過探傷設備時,探傷設備應不少于100%的報警或指示。標準試樣每次通過設備時都應相對于前一次位置作60─80°的旋轉。
4.5每次使用探傷設備或變更鋼管規格時均需用標準試樣進行靜態和動態調試。
4.6鋼管相對探頭(或探頭對鋼管)旋轉,聚焦超聲聲束在管表面以掃描軌跡為螺旋式運動的狀態下,用液浸法對鋼管進行聲束100%覆蓋的逐根探傷。
注:脈沖橫波反射法只適用于壁厚與外徑之比小于0.2的鋼管;壁厚與外徑之比大于0.2的鋼管,探傷方法由供需雙方協商確定。
4.7采用沿鋼管周向鋸齒形傳播方式的超聲波,主要探測縱向缺陷。為避免探頭相對鋼管周向旋轉運動方向帶來的影響,超聲波應分別由鋼管橫截面法線的兩側入射----即沿兩個方向探傷。
注:橫向缺陷和層狀缺陷的探傷及評定方法由供需雙方協商確定。
4.8探傷過程中,每隔一定的時間需用標準試樣校準設備,如發現不符合4.4條要求時,應對設備進行重新調試,然后對上次校準后探傷的鋼管重新探傷。
4.9相應標準及合同中均未注明探傷級別時,則按1.5條的第五級標準進行探傷。
5探傷結果的評定
5.1經探傷未發現報警信號的鋼管,可評為合格品。
5.2經探傷發現報警信號(靜態能調出高于標準報警幅度的缺陷波)的鋼管評為不合格品。不合格品可以重新組批,然后再進行探傷,如探傷合格,仍可評為合格品。
6探傷記錄和報告
6.1探傷記錄應包括下列內容:
6.1.1鋼管的鋼號、爐號、規格;
6.1.2探傷級別;
6.1.3探傷儀型號、探頭頻率、探頭晶片尺寸、聚焦型式、透鏡曲率半徑、重復頻率、螺距;
6.1.4標準試樣中人工槽的長度、深度、寬度;
6.1.5耦合劑;
6.1.6合格根數、不合格根數;
6.1.7標準試樣校準時間和情況;
6.1.8操作者及技術級別、探傷日期。
6.2探傷報告主要內容
6.2.1鋼管的鋼號、規格、爐號、根數;
6.2.2探傷級別;
6.2.3探傷方法、儀器型號、探頭頻率;
6.2.4操作者及技術級別、探傷日期。