煤气管线小径管超声波探伤方法探讨

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1、煤气管线小径管超声波探伤方法探讨摘要：本文除了介绍小径管探伤的方法外，进一步阐述了探伤过程中存在的问题、要点以及如何识别和判断缺陷波。Abstract：Thispapernotonlyintroducesthemethodoftestingsmalldiametertube,furtherexpoundstheexistingproblemsintheprocessoftesting,aswellashowtoidentifyandjudgedefectwave.关键词：小径管；超声波探伤；缺陷波；杂波Keywords:smalldiametertube；ultrasonicdetecti

2、on；defectwave；clutter中图分类号：TU990.3文献标识码：A文章编号：1006-4311(2014)14-0320-020引言近年来笔者一直从事市政煤气管网检测工作，对煤气管网系统比较了解。目前，大多数煤气管网都使用的是一种管径大小一般在DN80以内，厚度为3.5mm〜8mm的小径管。当煤气管出现问题时，我们得利用检测设备把它检测出来，目前主要有两种检测方法：第一，利用射线探伤。这种方法虽然使用得比较普遍，但有它难以克服的缺点：当煤气管出现裂纹、未熔合时，如果以较大的角度探测时，就非常不容易发现。并且，使用此种方法，对施工环境要求比较严格。比如，不能在居民区使用。第二

3、，利用超声波探伤。这种方法有几个优点：对某些面状缺陷检测率高；价格低廉且能够很好的和其它工种交叉作业；这种方法对环境要求非常宽松。下面笔者根据自己在实际工作中的经验，在小径管探伤方面谈谈自己的认识。1小径管对接焊缝超声波探伤的局限性①因为有些时候一根管子的不同位置在同一截面的壁厚差距很大，所以提高了缺陷定位的难度。②因为小径管的管壁曲率比较大，所以当超声波沿管壁传播时，路径传输复杂，发散次数大大增多，声压反射聚集异常，损失了一定量的能量，使探伤灵敏度大大降低。③因为小径管的厚度较薄,所以用超声波探测时，声束在管壁中传输声程较短，特别容易受到近场区的不规则声压干扰，提高了缺陷定性的难度。④因

4、为管壁厚度，焊缝的焊波高度和焊瘤的尺寸在同一个数量级，所以在用超声波进行高敏度探测时，杂波比较多，提高了缺陷识别的难度。2用超声波探伤小径管的对接焊缝的方法在利用超声波对小径管进行探伤时，晶片的工作频率是5MHZ,尺寸应小于或等于6mmX6mm,偏差＜0.5mm,前沿距离W5mm；探头使用单横波探头，它的特点是大K值、高阻尼、短前沿。下面主要介绍在探伤过程中应注意的问题：2.1探头晶片由于探头晶片尺寸较小，因此，在利用超声波对小径管进行探伤的过程中容易发生漏检的情况，因此，在具体操作过程中，一定要探伤焊缝的两侧。2.2探头耦合首先，打磨准备工作要做仔细。只有彻底清除飞溅物、油垢、锈斑，打磨

5、探头移动区，使探头与管壁完美耦合，才能在检查时避免'‘不起波”或者“起杂波”的现象；其次，不同外径的煤气管应使用不同的探头，只有这样，才能避免探头的磨损和避免受到油面波和变形表面波的影响；最后，应把探头的耦合面打磨成圆弧，这样才能使曲率半径和径管外表面相一致，确保了探头和工作表面的充气耦合。在实际操作过程中应注意到这些问题，不然会出现探伤结果不准确的现象。2.3探伤灵敏度因为探头的晶片尺寸比较小，发射功率低，所以这样就提高了加工的难度。为了避免降低探伤灵敏度，从而造成漏检的情况，在对比试块的时候，务必要选择那些壁厚以及内外粗糙度和被测管子相近的材料。这在超声波探伤过程中，是一个非常关键的步

6、骤，它直接影响到整个探测的结果。2.4探头参数的测定和复核探伤过程，对测定的数据要求非常严格。因为，一旦在测定某个数据出现差错，整个结果都受到了影响。所以要认真探测探头参数，还要对探头的主要参数和探伤灵敏度进行复核。只有准确测定探头的重要参数，才能精确的定位、定性煤气管缺陷。3缺陷波的识别、判定3.1缺陷波的识别在用超声波对小径管进行探伤时，分为一次探伤和二次探伤，这两次探伤的具体操作还不一样，笔者将这两种方法总结如下。3.1.1使用一次波探伤在使用一次波进行探伤时，需要观察的是，仪器荧光屏上的反射波，它位于一次波标记前面。当波束扫过焊缝下半部的时候，如果发现了反射波，那么就可以确定煤气管

7、有缺陷。当反射波位于一次波的最大深度标记点上，即焊缝根部时，没有发现焊缝错口，这时就要确定反射波对应的反射位置，如果发现发射点在焊缝中心点或者探头侧，那么这时就能判定煤气管有缺陷。3.1.2使用二次波探伤当使用二次波探伤时，如果发现一次波标记点和二次波标记点之间有反射波，那么不能够确定此波为缺陷波，它还可能是杂波。这时可以用下面的方法来判断：①二次波波声束在内壁上的转折点，如果位于焊缝区外，而它的反射点恰好在焊缝中，那么