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无损探伤之不同的管材超声波探伤应用

一、管材加工及常见缺陷

管材中常见缺陷与加工方法有关。无缝钢管中常见缺陷有裂纹、折迭、夹层等。焊接管中常见缺陷与焊缝类似,一般为裂纹、气孔、夹渣、未焊透等,锻轧管常见缺陷与锻件类似,一般为裂纹、白点、重皮等。

用于高温、高压的管材及其它特殊用途的重要管材都必须进行超声波探伤。

二、小口径管探伤

超声波探伤中的小口径管是指外径小于100mm的管材。这种管材一般为无缝管,采用穿孔法或挤压法得到。其中主要缺陷平行于管轴的径向缺陷(称纵向缺陷),有时也有垂直于管轴的径向缺陷(称横向缺陷)

对于管内纵向缺陷,一般利用横波进行周向扫查探测。

对于管内横向缺陷,一般利用横波进行轴向扫查探测。

(一)接触法探伤

接触法探伤小口径管时,由于其管径小,曲率大,常规横波斜探头与管材接触面小、耦合不良,波束严重扩散,灵敏度低。为了改善耦合条件。常将探头有机玻璃斜楔加工成与管材表面相吻合的曲面。为了提高探伤灵敏度,可以采用接触聚焦探头来探伤。

下面分别介绍纵向缺陷和横向缺陷的一般探伤方法。

1.纵向缺陷探测时,使用的斜探头应与工件表面吻合良好。探头压电晶片的长度或直径不大于25mm,探头的频率为2.5~5.0MHz。

2.横向缺陷探测时,使用的探头晶片长度或直径不大于25mm,探头的频率为2.5~5.0MHz。

三、大口径管探伤

超声波探伤中,大口径管一般是指外径大于100mm的管材。

大口径管曲率半径较大,探头与管壁声耦合较好,通常采用接触法探伤,批量较大时也可采用水浸探伤。采用接触法探伤时,若管径不太大,为了实现更好的耦合,需将探头斜楔磨成与管材表面相吻合的曲面,也可在探头前加装与管材吻合良好的滑块。


 


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