小直徑鋼管超聲波水浸法探傷檢測(cè)原理及探頭的選擇

小直徑鋼管在生產(chǎn)建設(shè)當(dāng)中占有重要的地位，重要應(yīng)用領(lǐng)域有航空、航海、軍工等領(lǐng)域。在鋼管的制造過(guò)程中，往往由于材料中夾渣等因素的影響，使成型后管材的表面或者內(nèi)部出現(xiàn)裂紋等缺陷。所以小直徑鋼管在使用之前，必須對(duì)管材進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，而超聲波探傷技術(shù)對(duì)提高和保證鋼管質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用，以其快速性、準(zhǔn)確性、無(wú)污染等特性已被鋼管生產(chǎn)廠家廣泛應(yīng)用，特別是在石油管制造企業(yè)中，超聲波探傷更是管材最重要、最普遍的檢驗(yàn)手段。

小直徑鋼管曲率大、管壁薄，若采用直接接觸法探傷難度較大，所以一般采用水浸法探傷。超聲波水浸法探傷就是將縱波探頭和鋼管放入水中，縱波直探頭垂直于鋼管表面，且離鋼管有一定的距離，用水做耦合劑，經(jīng)過(guò)折射作用，可在鋼管內(nèi)實(shí)現(xiàn)純橫波探傷。在對(duì)鋼管進(jìn)行探傷時(shí)，為了增加水對(duì)鋼管表面的潤(rùn)濕作用，防止鋼管生銹，需要加入少量活性劑和適量的防腐劑。

小直徑鋼管超聲波水浸法探傷中探頭的選擇

為改善聲束指向性，防止其它干擾波形，水浸法探傷時(shí)一般采用聚焦方法。在聚焦聲束的焦點(diǎn)附近，存在一段一定長(zhǎng)度的聲束，稱為焦柱，提高頻率可以減小聲束寬度，提高聚焦效果，但頻率過(guò)高，會(huì)使焦點(diǎn)尺寸過(guò)小，影響探傷速度。

如果用普通直探頭，則聲波進(jìn)入鋼管后聲束的擴(kuò)散現(xiàn)象將增大，聲能經(jīng)過(guò)水層又在工件中擴(kuò)散后超聲波的能量將被消弱，導(dǎo)致探傷靈敏度降低。所以，應(yīng)該采用具有高分辨力、高靈敏度、指向性好的聚焦探頭。在各項(xiàng)性能均滿足的條件下，應(yīng)選較大晶片尺寸的探頭，以提高檢測(cè)效率。

小直徑鋼管探傷質(zhì)量評(píng)定

超聲波探傷時(shí)，鋼管經(jīng)檢驗(yàn)未產(chǎn)生缺陷信號(hào)或者信號(hào)幅度低于預(yù)先設(shè)定的報(bào)警電平，則認(rèn)為鋼管合格；若產(chǎn)生的缺陷信號(hào)等于或大于預(yù)先設(shè)定的報(bào)警電平信號(hào)，則認(rèn)為鋼管可能不合格。對(duì)于可能不合格的鋼管，應(yīng)在允許的壁厚公差范圍內(nèi)進(jìn)行復(fù)探，如果未出現(xiàn)缺陷信號(hào)或缺陷信號(hào)幅度低于報(bào)警電平信號(hào)，則判該鋼管合格；反之判廢，并對(duì)缺陷部位予以標(biāo)識(shí)。

石家莊飛泰檢測(cè)儀器有限公司

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