無縫鋼管超聲波探傷檢驗方法

探傷原理

三合聲源-超聲波探頭可實現電能和聲能之間的相互轉換以及起聲波在彈 性介質中傳播時的物理特性是鋼管起聲波探傷原理的基礎。定向發射 的起聲波束在管中傳播時遇到缺陷，既產生波的反射，又產生波的衰 減。經過探傷儀的信號處理，如釆用反射法探傷，可獲得缺陷回波信 號，如釆用穿透法探傷，可憑借透過波的衰減程度獲得缺陷信號。二 者均可由儀器給出定量的缺陷指示。

無縫鋼管超聲波探傷檢驗方法利用壓電效應或電磁感應原理可在管內激發不同類型的起聲波。 因此，壓電起聲和電磁起聲均可用于管材起聲波檢驗。但電磁起聲僅 適用于鐵磁性材料。

探傷方法

釆用橫波(或板波)反射法(或穿透法)在探頭和鋼管相對移動的狀 態下進行自動檢驗，只有特殊的大口徑鋼管才可進行手工檢驗。自動 或手工檢驗時均應保證聲束對管子全部表面的掃查。

注：自動檢驗時對鋼管兩端將不能有效地檢驗，但此區域應控制 在200mm以內。

檢驗縱向缺陷時聲束在管壁內沿圓周方向傳播；檢驗橫向缺陷 時聲束在管壁內沿管軸方向傳播。縱向和橫向缺陷的檢驗均應在管子 的兩個相反方向上進行。

在需方未提出檢驗橫向缺陷時供方只檢驗縱向缺陷。經供需雙 方協商同意，縱向和橫向缺陷的檢驗均可只在管子的一個方向上進

自動或手工檢驗時均應選用耦合效果良好、并無損于鋼管表面的 絹合介質。

用途 對比試樣用于探傷設備的調試、綜合性能鍘試和使用過程中的定 時校驗。對比試樣上的人工缺陷是評定自然缺陷當量的依據，但不應 理解為被檢出的自然缺陷與人工缺陷的信號幅度相等時二者的尺寸 必然相等。

材料

無縫鋼管超聲波探傷檢驗方法制作對比試樣用鋼管與被檢驗鋼管應具有相同的名義尺寸并具 有相似的化學成分、表面狀況、熱處理狀態和聲學性能。

制作對比試樣用鋼管上不得有影響探傷設備綜合性能鍘試的自 然缺陷。

長度

對比試樣的長度應滿足探傷方法和探傷設備的要求。

人工缺陷形狀

無縫鋼管超聲波探傷檢驗方法檢驗縱向缺陷和橫向缺陷所用的人工缺陷應分別為平行于管軸 的縱向槽口和垂直于管軸的橫向槽口，其斷面形狀均可為矩形或V 形(見圖1和圖2)。矩形槽口的兩個側面應相互平行且垂直于槽口底 面。當釆用電蝕法加工時，允許槽口底面和底面角部略呈圓形? V形 槽的夾角應為60°。

縱向槽應在試樣的中部外表面和兩端距端部不大于200mm(不包 括槽口本身長度)處內、外表面各加工一個，3個槽口的名義尺寸相同。 航空用和其他重要用途的不銹鋼管，當內徑小于12mm時可不加工內 壁縱向槽。除此之外的其他鋼管，當內徑小于25mm時可不加工內壁 縱向槽。

橫向槽應在試樣的中部外表面和兩端距端部不大于200mm(不包 括槽口本身寬度)處外表面各加工一個，3個槽口的名義尺寸相同。通 常情況下不加工內壁橫向槽，特殊需要時應由供需雙方商定。

尺寸無縫鋼管超聲波探傷檢驗方法人工缺陷的尺寸按表1分為五級。具體級別按有關的鋼管產品標 準規定執行。如產品標準未作規定，應由供需雙方商定或按表1推薦 的適用范圍執行。