關于海洋工程鋼結構焊縫超聲波檢測的研究

徐明政（中海油能源發展裝備技術有限公司，天津 300452）

關于海洋工程鋼結構焊縫超聲波檢測的研究

徐明政
（中海油能源發展裝備技術有限公司，天津 300452）

隨著科學技術的發展和進步，我國工業技術也處于高速發展過程中，當前工作能源日益變得緊缺，海洋石油以及天然氣等能源的開采也變得也越來越難，因此為了更好的實現海洋工程的有效探測，我國逐漸對其探測技術進行了更新和發展，當前主要形成了以鋼結構焊縫超聲波檢測方式為主的探測方式來開展整個探測過程，從而提高探測效率，保證海洋工程超聲波檢測工作的順利實施和開展。

海洋工程 鋼結構焊縫 超聲波檢測 研究

海洋工程主要是包括海洋鉆井船、海洋鉆井平臺等，這些項目在開展過程中，通常情況下其開采結構是非常復雜的，同時由于其惡劣的工作環境，因此在探測開采過程中，其質量要求非常高，同時成本投入也非常大，在實際建造過程中，業主委托船級社實施全面質量監控，同時對于生產的產品進行質量證明。因此在實際探測開采過程中，要想提高其超聲波檢測效果，必須要做好相應的探測檢測工作。

1　檢測前準備工作

在超聲波檢測工作開始之前，檢測相關工作人員一定要對其被檢測的結構構件進行很好的探測，主要是針對材質、板厚、結構類型、焊接方式、質量等級等實施很好的探測過程，通過做好探測準備，從而保證選擇的探測區域合理、有效。在檢測工作開展之前，通常情況下對其檢測時間一定要合理把握，一般選擇的焊接時間在焊接完成兩天后開展，其他一些構件設備需要在焊接完成一天后進行檢測工作。

2　檢測系統參數設置

在開始檢測之前，做好相應的準備工作后，需要對其相關的儀器設備進行參數設置，第一步就是完成儀器、探頭的選擇和設置過程，通常情況下需要根據板厚、結構類型、焊接方式等選擇適合的探頭，根據需要進行探頭類型選擇，一般情況下一定要保證每一個檢測部位至少有三個探頭，主要是為了完成焊縫區域、焊縫兩側母材區域內缺陷等檢測工作，通過多探頭探測，可以及時的做好準備工作，準確的判斷缺陷類型和位置，從而保證探測工作的順利開展。

在實際海洋工程的探測工作開展之前，需要選擇超聲波檢測儀器，也就是當前應用比較廣泛的數字式超聲波探測儀器進行探測參數設置，主要是因為這些探測設備攜帶非常方便，同時操作也比較簡單，通常情況下能夠保證這些探測設備具有一百組以上的數據存儲功能，這樣能夠將多組DAC曲線存儲在里面，同時也可以在整個檢測工作開展過程中，對于出現的一些回波很好的進行保存，便于做好日后的分析研究工作。在實際探測工作開展過程中，需要選擇適合的探頭類型、探頭規格等。通常直探頭的探頭規格為5P14F10、2.5P14Z、2.5P20Z。超聲波探頭確定后，需要在正式開始超聲探測之前，對其參數實施進一步的核對，確定其能夠滿足探頭的實際應用需要。

第二步就是對其儀器相關參數進行很好的設置。在實際檢測工作開展過程中，需要根據探測的需要，在儀器面板對應菜單上設置相應的材料聲速、探頭類型、頻率、工件厚度等相關的參數細心，保證在實際探測工作開展過程中，能夠準備的調整整個探測范圍，這樣能夠在最大檢測范圍內進行科學調節。

3　傳輸補償測定

在檢測工作開始階段，需要對整個檢測系統在對比試塊以及工件上的傳輸補償進行科學測定，這種類型的補償測定主要是根據材料質量差異、表面耦合等一系列相關的因素進行調節和控制的。

4　制作DAC曲線

在海洋工程實際開展探測工作的過程中，需要將其直探頭很好的進行放置，通常情況下直探頭都會選擇放置在對比試塊上，主要是為了保證試塊材質和工件相同，同時對其外形尺寸進行很好的設計，一般外型尺寸為30cm*4cm*5cm，這樣的尺寸大小正好能夠保證完成探測和曲線制作。在確定了直探頭的放置位置后，需要將斜探頭放置在其他試塊上，這樣就能夠準確的獲得DAC曲線，從而確定曲線，當然在實際制作曲線的過程中，為了保證制作曲線的精確，需要探測至少三個點以上，同時可以通過多次測量，避免偶然誤差的發生，這樣能夠完整的進行曲線設置，當然整個測量的曲線必須要包括最遠的聲程范圍。

5　橫向缺陷檢測靈敏度

在整個檢測過程中，對其工件實施斜探頭掃差查時，一定要實施橫向的缺陷檢測，對其橫向缺陷在檢測過程中，需要在之前的靈敏度基礎上進一步加強，目的就是為提高橫向缺陷檢測的靈敏度。

6　掃查速度和掃查方式

在實際掃查工作開展過程中，其掃查速度通常不超過150mm/ s，探頭的移動過程中需要確保有超過10.0%的探頭晶片寬度的重疊，這樣能夠更好的發現缺陷，并且準確的區別真假信號，在掃查過程中，通過前后、上下、左右等各個方位的掃查工作開展，能夠及時的發現缺陷所在，尤其是在完成橫線缺陷掃查工作時，需要利用和焊縫中心線連接方式進行雙側雙向的掃查工作，對于一些其他特殊的焊縫，需要將探頭放置在焊縫上，從多個方向實施掃查過程，提高掃查的準確度。

7　檢測系統校驗

對其檢測系統需要及時進行校驗，這樣能夠有效的保證檢測結果的準確性，在檢測工作開展過程中，必須要通過檢測過程實施，從而有助于檢測系統的穩定，這樣才能夠保證記錄信號的準確性。

8　檢測信號評價及其質量控制

在采用曲線完成檢測過程后，需要以最高回波為基礎條件，對其缺陷實施質量評價，在檢測工作開展過程中，通過對其缺陷實施實質性評估，從而確定被檢測的焊縫是否準確無誤。在整個檢測過程中，焊縫的無損檢測非常重要，因此在檢測結果顯示中，需要盡可能真實的反映實際檢測情況，通過檢測質量報表、檢測報告等形式很好的加以反映焊縫的檢測質量。

9　結語

海洋工程鋼結構焊縫超聲波檢測工作開展過程中，必須要提高探頭選擇標準，做好相應的檢測準備工作，同時保證各項參數的準確設置，這樣才能夠保證超聲波檢測工作的順利開展，對其缺陷進行科學評價，選用科學的檢測設備和檢測方式，保證產品質量。

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［3］歐曙光，潘智杰.某工程鋼結構焊縫超聲波檢測實例分析［J］.工程質量，2008，09：8-9.