全自动超声波检测管道焊缝缺陷的评判

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1、石油工程建设2010年8月★★★★★★一岛金本(徐州东方工程检测有限责任公司，江苏徐州221008)摘要：根据全自动超声波检测(AUT)评判的基本原理和实践经验，结合实际检测得到的西气东输二线工程中管道焊缝AUT的扫查图．按照焊缝的坡口分区，依次介绍了根部、钝边、热焊及填充层等各个区域缺陷在扫查图中的表现特点及对其定性定量的评判方法。关键词：全自动超声波检测；焊缝；缺陷；评判中图分类号：TE973．3文献标识码：B文章编号：1001—2206(2010)04—0060—03O引言才能进行评定TOFD和B扫描的显示方式有别于当前我国正处于石油天然气管道建设的第四次带状图TOFD实

2、际上是焊缝的侧视图，纵轴代表高潮，管道向大口径、大壁厚趋势发展，管道自动探头移动距离．横轴代表缺陷在焊缝中的深度。B焊越来越得到广泛应用。随着自动焊技术的发展，扫描是焊缝的俯视图．纵轴代表探头移动距离，横全自动超声波检测技术(AUT)逐渐趋向成熟和完轴代表缺陷在焊缝中的水平分布。善．其中AUT扫查图的评判是一项非常重要而且图1是我们测得的一个完整的AUT扫查图．技术含量非常高的工作．不仅需要检测人员接受大从RU～F5U和RD～F5D属于A扫描．分别代表量的培训．而且需要掌握评判的技巧和丰富的经各个通道的A扫描带状图．每个通道都代表不同验。焊缝深度．从两侧到中间每层逐渐加深。缺陷

3、深度1AUT扫查图评判的基本原理的评判就依据缺陷所处的通道：RU、RD是根部通全自动超声波的扫查图分三部分：带状图、道．深度为整个壁厚。图正中位置为TOFD通道，TOFD和B扫描检测设备通过在每个通道的阈门是通过衍射时差法得到的扫描图．它两侧的2个通来判断缺陷位置和性质．计算单元通过计算声束延道MAPD、MAPU是根部B扫描通道，VOL1U、羊羊￥羊羊迟时间来达到阈门的设置．将门内的反射信号搜集VOL2U、VOL1D、VOL2D4个通道是体积通道。到采集单元．作为缺陷进行记录．而将门外的信号图的最右侧是3个耦合监测通道．监测扫查过程中滤掉带状图以A扫描的形式显示．纵轴代表探耦合

4、是否良好头移动距离．横轴代表回波幅度和回波时间．在带2缺陷评判状图上．阈门分为波幅门和时间门．它们的位置和2．1根部缺陷长度基本一致．均以熔合线处为0点．熔合线前为对于长输管道的焊接．根部焊接是关键．所以负值．以后为正值。每个分区的阈门长度不等，在在评定过程中尤其要关注根部缺陷。根焊缺陷的评6mm到18mm左右．根据熔合线到焊缝中心线的定比较复杂．从扫查图上看，仅从一个通道难以准距离而定。波幅门采集回波幅度，阈值一般设置在确地判断缺陷性质和长度．在评判过程中应结合20％和40％．超过20％的信号被采集．在带状图TOFD通道、根部B扫描和RD、RU等几个通道综上时间门信号显示为绿

5、色．超过40％的信号显示合分析在焊缝的0点钟和6点钟处，由于重力作为红色．70％～100％时信号变为黄色。时间门以用．根焊容易出现余高不足和余高过高的现象．都内的回波被采集，范围以外的回波被滤掉。在实际会在A扫描上有高于40％的波出现．而确实存在检测中只有幅度超过40％的回波信号(红色块)缺陷时也有高于40％的波出现，因此就需要较高第36卷第4期房金库：全自动超声波检测管道焊缝缺陷的评判61图1AUT典型扫查图的判断能力来评定．应通过根部B扫描、体积通角度原因造成的。根据对缺陷产生的原因分析，可道以及TOFD通道的相互比较、互相验证得出正确以得到在热焊部位的缺陷性质和深度(如图

6、2所示结论。位置)。钝边、热焊和根部的缺陷在图l中都有反映。扫查图图4中．“显示1”是LU通道缺陷显观查TOFD通道．在根部反射处有3条线．其中2示．“显示2”是TOFD通道缺陷显示．在LD通条是焊缝内边缘的反射底波．因为焊缝在此处存道有绿色波幅出现．是缺陷波的显示．体积1通道在错边，所以有2条底波线．另外一条则是缺陷中也有缺陷显示．综合评判此缺陷是在钝边坡口上波线。在A扫描的LD、HD通道有缺陷显示，表的缺陷，并且缺陷内有渣存在。明缺陷在钝边和热焊之间的位置．即图2所示的扫查图图5中．缺陷“显示4”在LU通道和位置VOL1U通道有显示．且有一定长度．而TOFD通道没有缺陷显示

7、．体积通道中缺陷显示非常明显．是钝边的未熔合。“显示3”为几何反射，因为其A扫描波幅、波形都显示其不是缺陷。显示1显示2图2焊缝接头形式在扫查图图3中，RD、LU、LD、TOFD和体图4夹渣扫查图积通道都有缺陷显示．根部通道A扫描和根部B扫描通道相互对应，位置一致，体积通道在相应的位置也有显示另外在这个部位有错边情况存在．显示3此缺陷应该在钝边和根部的结合点处是未熔合缺陷．这是一个典型的根部未熔合。显示4图5钝边未熔合图3根部未熔合扫查图对于这一部位缺陷的判断很容易被干扰。因为2．2钝边区域