組合無損檢測技術在焊接鋼管探傷中的應用分析

張國偉

摘 要：由于在無縫鋼管的探傷中，單一的無損檢測技術僅能檢測出其中一小部分缺陷，同時由于檢測速度存在較大差距，渦流探傷與超聲的組合方式較為復雜，加上無縫鋼管的材質及外觀尺寸只能通過人工檢查方式進行，因此單一的檢測技術無法起到對生產過程質量監督的作用。這就需要我們掌握多種無損檢測技術，并將它們相結合，通過對無縫鋼管的生產情況及材質等情況進行探討，使用組合無損檢測技術進行探傷，以滿足無縫鋼管探傷的需求。

關鍵詞：組合無損檢測技術 焊接鋼管探傷 應用

從目前無縫鋼管的實際生產來看，為了保證無縫鋼管的整體質量達到要求，通常會在生產過程中采用無損檢測手段對無縫鋼管產品進行探傷如果無縫鋼管出現砂眼、氣孔等缺陷，會從探傷報告中完整的體現出來但是考慮到傳統無損檢測技術的缺陷，有時單純依賴一種無損檢測技術難以達到預期效果，這就要求我們要學會掌握多種無損檢測技術，并實現無損檢測技術的結合，充分考慮無縫鋼管的生產情況和材質問題，將多種無損檢測技術融合在一起，滿足無縫鋼管探傷的實際需要。

1、無損檢測技術的特性

無損檢測技術作為檢測鋼筋混凝土構造的一種新型的檢測技術受到廣泛的歡迎，這種技術比較實用并且被廣泛采用，通過直接或者間接的技術檢測被檢測物體的一些基本情況，我們發現這種檢測技術具有如下幾種特性：

（1）較小的損害性。無損檢測技術從這個技術的名稱上我們顯而易見可以發現最大的特點就是無損，那么也就是說在檢測的時候不會破壞檢測對象的基本功能，這種檢測技術的無損是非常值得肯定的。畢竟在檢測過程中，很多檢測都需要借助一些工具或者是方式，有可能會對檢測物體造成損壞，但是在檢測鋼筋混凝土構造時，絕對不能接受破壞性的檢測方式，因此選擇無損檢測技術也是具有一定的依據的，這種技術的檢測特點能夠讓人接受。同時我國的科研人員在研究檢測技術時也應該注意這一點，無損檢測也要進一步加以完善。

（2）無限制性。檢測任何物體的時候如果受到一些物體本身的限制，對于檢測者來說也是有難度的。在無損檢測過程中，是不需要受到任何的限制，也就是說比較獨立的，雖然檢測時需要根據具體情況來看，但是這種檢測方式不會受到檢測物的限制，而是能夠更加客觀的進行檢測和合理的分析。

（3）適應能力比較強。無損檢測技術的適應能力比一般的檢測技術來說更加強一些，特別是在一些建筑物的檢測過程中，無損檢測技術基本可以適應各種環境對各種檢測物的基本檢測，因此利用率比較高，檢測效果也比較好。

（4）檢測方式更便捷。與其他的檢測技術不一樣的是，無損檢測技術更加便捷，也就是說能夠更便利的進行操作，同時也能便捷的獲得檢測結果，這種便捷性對于很多工程部門檢測時具有重要的意義，因此檢測的時間較短，檢測的步驟也不是很麻煩，為我國的檢測技術做了引領的作用，隨著社會的發展，我國越來越需要這種便捷性比較高的技術來提高工作效率。

2、組合無損檢測技術在無縫鋼管探傷中的應用

2.1自動探傷檢測

無縫鋼管材料中存在的特定缺陷均可通過不同的探傷方法進行探測，但沒有一種方法可將無縫鋼管材料缺陷全部檢測出。而采用組合無損檢測技術則可最大程度將無縫鋼管中的各類缺陷檢測出來，從而進一步保證鋼管質量。穿過式渦流探傷法和超聲探傷法組合本應是首選組合方式，但超聲探傷法速度較慢，無法與渦流探傷相配合，適應鋼管檢測的高速要求。磁場測定法與超聲探傷法一樣有縱向、橫向的區別。而漏磁探傷法則可對無縫鋼管的內部及表面的縱向缺陷進行檢測，但與超聲探傷檢測方式相比，漏磁探傷法檢測的靈敏度較低。此外，漏磁探傷法在對檢測傳感器進行設置時可依據檢測速度而定，調成其機頭旋轉速度，因此該探測方法既可匹配渦流探傷法，還可使用鋼管生產流水線的速度要求。

由此可知，將穿過式渦流探傷法與漏磁探傷法相結合，可有效檢測出無縫鋼管中的主要缺陷，也可適應流水線檢測的速度要求，足以滿足大部分標準用戶的質量標準。但對于質量要求更高的鋼管，如高壓化肥管、高壓鍋爐管等，則需在使用該組合無損檢測技術檢測后，再使用超聲探傷進行檢測。

2.2材質自動鑒別

在生產鋼管的過程中，通常不可避免的會有其它材質不同的鋼管混入。人工火花鑒別方式作為挑選材質不同的鋼管的傳統方式，耗時、耗力，且對操作人員的專業素質與專業水平提出了較高的要求，因此較難完全杜絕出現混鋼現象。

電磁分鋼法則可在混鋼的分選過程中進行自動鑒別，自動鑒別原理如下：由于鋼管的磁導率相對較大，屬于鐵磁性材料的一種，依據材質不同的鋼管初始磁導率不同的特點，一旦鋼的化學成分出現變化時，鋼管的初始磁導率也會發生較大差異，并可通過傳感器鑒別出來。

2.3自動測徑測厚

以往的便攜式起身測厚儀對鋼管局部進行測厚操作時僅僅只能采用離線式接觸法，故在測量無縫鋼管外觀尺寸的時候，只能采用效率較低的人工測量法進行，不能對大批量生產的鋼管尺寸進行快速測量，因此需探討液浸法超聲測厚、測徑的可行性及原理。可于被測鋼管的兩側分別布置兩個窄脈沖發收雙用超聲探頭，并在探頭前方的固定位置設置輔助反射體，以促使其在需要測量的鋼管四周旋轉，并只可反射探頭的部分發射聲能。將探頭與需測量的鋼管放置于水中，發現探頭除了發射始波外，同時還會發射鋼管內表底面與外表界面的回波、輔助反射體回波。通過探頭接收的鋼管內表面與外表面的回波時間差，即可得出鋼管壁的厚度值；通過輔助反射體回波和鋼管外表面、內表面回波時間差，則可計算鋼管表面與反射體之間的距離。因此，采用水浸法超聲測量技術可對鋼管進行快速自動測徑測厚，且可根據實際需求來調整測量速度，以達到對在線檢測的要求。由此可知，由縱向漏磁探傷、電磁分鋼、超聲測量、穿過式渦流探傷組成的組合無損檢測技術可對無縫鋼管存在的大多數缺陷進行有效測量，并可將混料剔除，自動測量無縫鋼管的壁厚與外徑，從而有效保障產品質量。

2.4組合無損檢測技術對無縫鋼管的全面檢驗

利用傳統單一的無損檢測技術，只能對無縫鋼管的一種參數進行檢測，無法實現對無縫鋼管質量的全面檢驗從無縫鋼管的實際生產過程來看，為了達到對無縫鋼管質量的全面檢驗，應將多種無損檢測技術結合在一起，實現對多種參數的檢測例如可以采用超聲探傷手段對無縫鋼管的氣孔和砂眼進行檢測，采用渦流探傷和磁粉探傷對裂紋進行檢測，以此滿足無縫鋼管生產的實際需要。

3、結束語

綜上所述，對鋼管采用組合無損檢測技術，并進行人工抽檢，可發現鋼管均具備良好質量，其基本無漏檢現象出現。由此可見，組合無損檢測技術用于鋼管檢測中，一般檢測速度為1.5～2m/s，最高可達到3m/s，不僅滿足了速度上的實際需求，也可滿足無縫鋼管的性能要求與質量要求，成功實現檢驗百分之百自動化。因此，在現代鋼管的實際生產過程中組合無損檢測技術是必不可少的工序之一，可保證無縫鋼管的生產質量。但其也存在一定的不足，如漏磁探傷的靈敏度不是很高等，還需對該檢測技術進行進一步的探查。

參考文獻

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