關(guān)于海洋工程鋼結(jié)構(gòu)焊縫超聲波檢測(cè)的研究

徐明政

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，我國(guó)工業(yè)技術(shù)也處于高速發(fā)展過(guò)程中，當(dāng)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(kāi)采也變得也越來(lái)越難，因此為了更好的實(shí)現(xiàn)海洋工程的有效探測(cè)，我國(guó)逐漸對(duì)其探測(cè)技術(shù)進(jìn)行了更新和發(fā)展，當(dāng)前主要形成了以鋼結(jié)構(gòu)焊縫超聲波檢測(cè)方式為主的探測(cè)方式來(lái)開(kāi)展整個(gè)探測(cè)過(guò)程，從而提高探測(cè)效率，保證海洋工程超聲波檢測(cè)工作的順利實(shí)施和開(kāi)展。

【關(guān)鍵詞】海洋工程 鋼結(jié)構(gòu)焊縫 超聲波檢測(cè) 研究

海洋工程主要是包括海洋鉆井船、海洋鉆井平臺(tái)等，這些項(xiàng)目在開(kāi)展過(guò)程中，通常情況下其開(kāi)采結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的，同時(shí)由于其惡劣的工作環(huán)境，因此在探測(cè)開(kāi)采過(guò)程中，其質(zhì)量要求非常高，同時(shí)成本投入也非常大，在實(shí)際建造過(guò)程中，業(yè)主委托船級(jí)社實(shí)施全面質(zhì)量監(jiān)控，同時(shí)對(duì)于生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量證明。因此在實(shí)際探測(cè)開(kāi)采過(guò)程中，要想提高其超聲波檢測(cè)效果，必須要做好相應(yīng)的探測(cè)檢測(cè)工作。

1 檢測(cè)前準(zhǔn)備工作

在超聲波檢測(cè)工作開(kāi)始之前，檢測(cè)相關(guān)工作人員一定要對(duì)其被檢測(cè)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行很好的探測(cè)，主要是針對(duì)材質(zhì)、板厚、結(jié)構(gòu)類(lèi)型、焊接方式、質(zhì)量等級(jí)等實(shí)施很好的探測(cè)過(guò)程，通過(guò)做好探測(cè)準(zhǔn)備，從而保證選擇的探測(cè)區(qū)域合理、有效。在檢測(cè)工作開(kāi)展之前，通常情況下對(duì)其檢測(cè)時(shí)間一定要合理把握，一般選擇的焊接時(shí)間在焊接完成兩天后開(kāi)展，其他一些構(gòu)件設(shè)備需要在焊接完成一天后進(jìn)行檢測(cè)工作。

2 檢測(cè)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

在開(kāi)始檢測(cè)之前，做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作后，需要對(duì)其相關(guān)的儀器設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，第一步就是完成儀器、探頭的選擇和設(shè)置過(guò)程，通常情況下需要根據(jù)板厚、結(jié)構(gòu)類(lèi)型、焊接方式等選擇適合的探頭，根據(jù)需要進(jìn)行探頭類(lèi)型選擇，一般情況下一定要保證每一個(gè)檢測(cè)部位至少有三個(gè)探頭，主要是為了完成焊縫區(qū)域、焊縫兩側(cè)母材區(qū)域內(nèi)缺陷等檢測(cè)工作，通過(guò)多探頭探測(cè)，可以及時(shí)的做好準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)確的判斷缺陷類(lèi)型和位置，從而保證探測(cè)工作的順利開(kāi)展。

在實(shí)際海洋工程的探測(cè)工作開(kāi)展之前，需要選擇超聲波檢測(cè)儀器，也就是當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的數(shù)字式超聲波探測(cè)儀器進(jìn)行探測(cè)參數(shù)設(shè)置，主要是因?yàn)檫@些探測(cè)設(shè)備攜帶非常方便，同時(shí)操作也比較簡(jiǎn)單，通常情況下能夠保證這些探測(cè)設(shè)備具有一百組以上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，這樣能夠?qū)⒍嘟MDAC曲線(xiàn)存儲(chǔ)在里面，同時(shí)也可以在整個(gè)檢測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中，對(duì)于出現(xiàn)的一些回波很好的進(jìn)行保存，便于做好日后的分析研究工作。在實(shí)際探測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中，需要選擇適合的探頭類(lèi)型、探頭規(guī)格等。通常直探頭的探頭規(guī)格為5P14F10、2.5P14Z、2.5P20Z。超聲波探頭確定后，需要在正式開(kāi)始超聲探測(cè)之前，對(duì)其參數(shù)實(shí)施進(jìn)一步的核對(duì)，確定其能夠滿(mǎn)足探頭的實(shí)際應(yīng)用需要。

第二步就是對(duì)其儀器相關(guān)參數(shù)進(jìn)行很好的設(shè)置。在實(shí)際檢測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中，需要根據(jù)探測(cè)的需要，在儀器面板對(duì)應(yīng)菜單上設(shè)置相應(yīng)的材料聲速、探頭類(lèi)型、頻率、工件厚度等相關(guān)的參數(shù)細(xì)心，保證在實(shí)際探測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中，能夠準(zhǔn)備的調(diào)整整個(gè)探測(cè)范圍，這樣能夠在最大檢測(cè)范圍內(nèi)進(jìn)行科學(xué)調(diào)節(jié)。

3 傳輸補(bǔ)償測(cè)定

在檢測(cè)工作開(kāi)始階段，需要對(duì)整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)在對(duì)比試塊以及工件上的傳輸補(bǔ)償進(jìn)行科學(xué)測(cè)定，這種類(lèi)型的補(bǔ)償測(cè)定主要是根據(jù)材料質(zhì)量差異、表面耦合等一系列相關(guān)的因素進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的。

4 制作DAC曲線(xiàn)

在海洋工程實(shí)際開(kāi)展探測(cè)工作的過(guò)程中，需要將其直探頭很好的進(jìn)行放置，通常情況下直探頭都會(huì)選擇放置在對(duì)比試塊上，主要是為了保證試塊材質(zhì)和工件相同，同時(shí)對(duì)其外形尺寸進(jìn)行很好的設(shè)計(jì)，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(cè)和曲線(xiàn)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(zhǔn)確的獲得DAC曲線(xiàn)，從而確定曲線(xiàn)，當(dāng)然在實(shí)際制作曲線(xiàn)的過(guò)程中，為了保證制作曲線(xiàn)的精確，需要探測(cè)至少三個(gè)點(diǎn)以上，同時(shí)可以通過(guò)多次測(cè)量，避免偶然誤差的發(fā)生，這樣能夠完整的進(jìn)行曲線(xiàn)設(shè)置，當(dāng)然整個(gè)測(cè)量的曲線(xiàn)必須要包括最遠(yuǎn)的聲程范圍。

5 橫向缺陷檢測(cè)靈敏度

在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中，對(duì)其工件實(shí)施斜探頭掃差查時(shí)，一定要實(shí)施橫向的缺陷檢測(cè)，對(duì)其橫向缺陷在檢測(cè)過(guò)程中，需要在之前的靈敏度基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)，目的就是為提高橫向缺陷檢測(cè)的靈敏度。

6 掃查速度和掃查方式

在實(shí)際掃查工作開(kāi)展過(guò)程中，其掃查速度通常不超過(guò)150mm/s，探頭的移動(dòng)過(guò)程中需要確保有超過(guò)10.0%的探頭晶片寬度的重疊，這樣能夠更好的發(fā)現(xiàn)缺陷，并且準(zhǔn)確的區(qū)別真假信號(hào)，在掃查過(guò)程中，通過(guò)前后、上下、左右等各個(gè)方位的掃查工作開(kāi)展，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)缺陷所在，尤其是在完成橫線(xiàn)缺陷掃查工作時(shí)，需要利用和焊縫中心線(xiàn)連接方式進(jìn)行雙側(cè)雙向的掃查工作，對(duì)于一些其他特殊的焊縫，需要將探頭放置在焊縫上，從多個(gè)方向?qū)嵤卟檫^(guò)程，提高掃查的準(zhǔn)確度。

7 檢測(cè)系統(tǒng)校驗(yàn)

對(duì)其檢測(cè)系統(tǒng)需要及時(shí)進(jìn)行校驗(yàn)，這樣能夠有效的保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，在檢測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中，必須要通過(guò)檢測(cè)過(guò)程實(shí)施，從而有助于檢測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，這樣才能夠保證記錄信號(hào)的準(zhǔn)確性。

8 檢測(cè)信號(hào)評(píng)價(jià)及其質(zhì)量控制

在采用曲線(xiàn)完成檢測(cè)過(guò)程后，需要以最高回波為基礎(chǔ)條件，對(duì)其缺陷實(shí)施質(zhì)量評(píng)價(jià)，在檢測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中，通過(guò)對(duì)其缺陷實(shí)施實(shí)質(zhì)性評(píng)估，從而確定被檢測(cè)的焊縫是否準(zhǔn)確無(wú)誤。在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中，焊縫的無(wú)損檢測(cè)非常重要，因此在檢測(cè)結(jié)果顯示中，需要盡可能真實(shí)的反映實(shí)際檢測(cè)情況，通過(guò)檢測(cè)質(zhì)量報(bào)表、檢測(cè)報(bào)告等形式很好的加以反映焊縫的檢測(cè)質(zhì)量。

9 結(jié)語(yǔ)

海洋工程鋼結(jié)構(gòu)焊縫超聲波檢測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中，必須要提高探頭選擇標(biāo)準(zhǔn)，做好相應(yīng)的檢測(cè)準(zhǔn)備工作，同時(shí)保證各項(xiàng)參數(shù)的準(zhǔn)確設(shè)置，這樣才能夠保證超聲波檢測(cè)工作的順利開(kāi)展，對(duì)其缺陷進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)，選用科學(xué)的檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)方式，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

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