微波扫描法检测聚乙烯管道热熔接头缺陷初探.pdf

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1、微波扫描法检测聚乙烯管道热熔接头缺陷初探祝新伟，潘金平，谭连江，徐祥明，沈美华。李勇(1．嘉兴市特种设备检测院，浙江嘉兴314051；2．上海交通大学化学化工学院，上海200240)摘要：以聚乙烯管道热熔接头为检测对象，使用微波扫描的方法检测热熔接头中不同类型的缺陷。首先对无缺陷的热熔接头进行微波扫描检测，得到的扫描图像作为参考图像。然后对含有裂纹、冷焊等不同缺陷的聚乙烯管道热熔接头进行微波扫描检测，得到具有不同特征的扫描图像。对这些扫描图像进行分析可以判别缺陷的类型。最后，利用拉伸力学测试的结果，初步验证了微波扫描

2、方法对聚乙烯管道热熔接头缺陷检测的有效性。关键词：聚乙烯管道；热熔接头；缺陷；检测；微波扫描中图分类号：TH73；TM937；TE973．6文献标识码：B文章编号：1001—4837(2013)02-0073—04doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2013．02．012MicrowaveScanningInspectionofDefectsinThermo——fusionJointsofPolyethylenePipingZHUIOn—wei，PANJtn—ping，TANLian—jiang

3、，XUXiang—ratng，SHENMei—hua，LIYong(1．JiaxingSpecialEquipmentInspectionInstitute，Jiaxing314051，China；2．SchoolofChemistryandChemicalEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200240，China)Abstract：Themethodofmicrowavescanningwasemployedtodetectdiferenttypesofd

4、efectsexistinginthethermo—fusionjointsofpolyethylene(PE)piping．Firstlythethermo—fusionjointswithoutdefectswereinspectedbymicrowavescanning，andthescanningimagesobtainedweretakenasthereferences．Thenthethermo—fusionjointscontainingdifferentdefectsincludingcracks，c

5、oldweld，etc．，wereinspec—tedandtheresultantscanningimagescorrespondingtodifferentdefectswereobtained．Thetypesofthedefectscanbedistinguishedbyanalyzingthescanningimages．Atlast，tensiletestsforthethermo—fusionjointswereperformedtoconfirmtheefectivenessofmicrowavesc

6、anningindetectingthedefectsinthethermo—fusionjointsofPEpiping．Keywords：polyethylenepiping；thermo—fusionjoints；defects；detection；microwavescanning低温、耐腐蚀、韧性好、连接方便等，因此已成为城0引言市输气管网、中低压供水管网的最佳选择卜。聚乙烯管道的连接以热熔对接为主。热熔对接质聚乙烯(PE)管道具有许多卓越的性能，如耐量受人为因素的影响较大，因此聚乙烯管道热熔基金项目：国家

7、质检总局科技计划资助(2012QK314)微波扫描法检测聚乙烯管道热熔接头缺陷初探Vo130．No22013接头处可能存在各种不同的缺陷，主要包括裂纹、接头作为检测对象，见表1。未熔合、气孔、夹杂等。接头处的缺陷对聚乙烯管表1不同缺陷的聚乙烯管道热熔接头道的安全性是一个很大的威胁，绝大多数聚乙烯管道事故都是由接头缺陷引起的。因此，要提高热熔接头编号缺陷类型聚乙烯管道的安全性，必须提供有效、可靠的接头a无缺陷缺陷无损检测方法。b裂纹目前常用的无损检测方法中，超声检测能够C熔接压力过大d冷焊直接获得材料内部的状态信息，可

8、以对一些宏观e未融合缺陷进行判别j，但是对工艺性缺陷(如冷焊)的检测非常困难。聚乙烯是一种高分子材料，相1．2微波扫描检测比金属材料会吸收和损耗更多的声波能量，并且使用自行研制的微波扫描检测装置对不同聚由于其结构比金属材料复杂，易于增加声波的散乙烯管道热熔接头按以下步骤进行检测：射，这些都增加了聚乙烯管道接头超声检测的难(1)将微波探头定位于聚