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超聲波在無縫鋼管和T型焊縫的探傷

無縫管通常是指外徑在100mm以下的鋼管，多采用穿孔法或者擠壓法。在無縫管的探傷中多采用渦流自動(dòng)探為主，磁粉和超聲波手工探為輔的檢測(cè)方式。這里我想主要說說超聲波探傷的部分。傳統(tǒng)的無縫管探傷有三種方法：用斜探頭沿周向和軸向進(jìn)行掃查;厚壁管可以用雙晶直探頭進(jìn)行掃查;薄壁的管可以用水浸的方式用直探頭掃查。

　如果大家親身檢測(cè)過管材就會(huì)發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法的致命弱點(diǎn)，就是效率太低(更換探頭要重新設(shè)置參數(shù)，水浸需要復(fù)雜的計(jì)算)。常常是也檢不了幾根。這種教科書式的探傷方式也在實(shí)際的生產(chǎn)中被逐步的淘汰。還好勞動(dòng)人民的智慧是無窮的，在生產(chǎn)中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)原有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，終于發(fā)明了一種檢測(cè)無縫管的新方法。這個(gè)方法是在不對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行任何升級(jí)的基礎(chǔ)上，只在檢測(cè)手段上進(jìn)行改進(jìn)就使得效果產(chǎn)生了翻天覆地的變化。也將在管材的檢測(cè)中幾乎要消失的超聲波檢測(cè)又重新回到了主流的地位。

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　　其實(shí)看到這里相信很多人已經(jīng)看明白了。超聲波進(jìn)入管材后會(huì)在管材中進(jìn)行彈射，使用兩個(gè)斜探頭無非就是讓探頭從雙方向發(fā)射超聲波從而覆蓋整個(gè)管材的周向，以提***率。等于一臺(tái)機(jī)器干兩臺(tái)機(jī)器的活。所以在管徑較小的時(shí)候一個(gè)缺陷在屏幕上會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)缺陷信號(hào)，原因就是兩個(gè)探頭發(fā)射的超聲波都捕捉到了這個(gè)信號(hào)，由于聲程不同，他們會(huì)出現(xiàn)在屏幕的不同的位置。在管徑較大的管材上，由于能量的衰減，在一個(gè)周向截面上即便是使用兩個(gè)探頭也很難整個(gè)管材，這時(shí)候也只需要讓探頭移動(dòng)1/4管徑也可做到全部覆蓋。

1.超聲波探傷原理

超聲波測(cè)試的基本方法是基于超聲波的頻率要高于20KHz。對(duì)于不同頻率和波形．從材料返回的波形是不同的。當(dāng)超聲波進(jìn)入材料后將在材料中產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)超聲波在被檢測(cè)材料中傳播時(shí)．材料的聲學(xué)特性和內(nèi)部組織的變化對(duì)超聲波的傳播產(chǎn)生的影響通過對(duì)超聲波受影響程度和狀況的探討來了解材料性能和結(jié)構(gòu)的變化．

檢測(cè)過程是通過使用一種壓電晶片向材料里面發(fā)射超聲波進(jìn)行的這種壓電晶片被稱為探頭或fI~Iio(I!用的探頭分)be-~和雙晶兩種探頭是基于脈沖反射的原理．脈沖反射方式是：超聲波進(jìn)入材料中．當(dāng)遇到缺陷或界面時(shí)．聲波將被反射回探頭通過觀察波形中反射回的能量多少可知道缺陷的大小大的缺陷比小的缺陷返回的能量多．測(cè)試過程是通過縱波和橫波兩種波形來完成的?？v波是用來檢測(cè)鋼板內(nèi)部缺陷的．這種波適合檢測(cè)鋼板內(nèi)部的分層、夾渣和球狀裂紋：橫波被用來檢測(cè)鋼板表面和內(nèi)部的縱向線狀缺陷．

為了使超聲波進(jìn)入材料和從材料中反射探頭與被測(cè)材料盡量靠近并且在探頭和被測(cè)材料之間有介質(zhì)．在鋼材的超聲波探傷中多用水耦臺(tái)劑．檢測(cè)期間所以探頭處在離鋼材表面同一水平面聲音藕合由水來完成．

2.系統(tǒng)組成及檢測(cè)功能

超聲波探傷裝置是一個(gè)完整的系統(tǒng)．由檢測(cè)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、報(bào)告輸出系統(tǒng)、缺陷標(biāo)記系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成．為檢測(cè)工件需要配套運(yùn)輸輥道、壓緊輥、側(cè)導(dǎo)輥、打正機(jī)等。

檢測(cè)器探頭安裝在測(cè)試鋼下方的兩個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)架上的探頭機(jī)座內(nèi)按照編碼的通道根椐鋼材的寬度進(jìn)行掃描．窄的鋼材要求測(cè)試一個(gè)通道而寬的則需測(cè)試3個(gè)通道．每次進(jìn)行測(cè)試時(shí)．探頭在支架內(nèi)執(zhí)行浮移和傾斜功能。由此．探頭表面與工件盡可能的水平接觸同時(shí)也能補(bǔ)償了工件表面的偏差值．

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