CN101241109A - 钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法，包括以下步骤：(1)用探头找到缺陷的最高回波使其达到基准波高，然后保持探头在钢管上的位置不动；(2)用手指蘸油从探头前沿开始沿钢管圆周方向向前触摸钢管表面，此时缺陷波的幅度会随着手指触摸钢管表面的移动节拍而上下跳动，直到缺陷波不跳为止，再沿原触摸路径反方向触摸，确定最后一个跳动的点，即为缺陷在钢管表面的位置。本发明的有益效果是使用该方法能指导探伤人员进行缺陷的初步判定，以便在探伤过程中采取有效措施，避免缺陷漏检；另外，能够利用此方法对需要修磨的钢管进行定位，修磨后复探，挽救批量钢管报废的损失，提高钢管的合格率。适用现场需要，提高缺陷定位精度和速度。

Description

钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法

技术领域

本发明涉及一种钢管探伤工艺，特别是一种钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法。

背景技术

钢管进行超声波探伤时，经常要对超标缺陷准确定位，即确定缺陷在钢管上的轴向位置和周向位置。定位的目的有两个：一是分析缺陷的性质及产生原因，以便在今后的生产中采取有效措施，避免产生批量废品；二是为修磨钢管外表面缺陷确定准确位置，从而提高钢管的成材率。因为对于肉眼看不见的缺陷，若不能标识出缺陷在钢管上的准确位置，即使再先进的分析手段，也不可能分析出正确的结果。

自动线探伤只能大致确定缺陷的轴向位置，而不能确定缺陷的周向位置，所以要对缺陷准确定位，应该采用接触法探伤。通常钢管超声波探伤纵向缺陷的定位方法有以下三种：公式计算法、几何作图法、对比试样比较法。

(1)公式计算法非常繁杂，冗长的公式需要大量的计算，算得的声程和跨距要从图表中查得修正系数进行修正，然后用钢卷尺度量，定出缺陷的周向距离，既不实用，又不精确，而且要携带计算器、修正图表、钢卷尺等工具，很不适合实际探伤操作；

(2)几何作图法是根据钢管的实际尺寸，实测声程和折射角后用几何作图的方法对缺陷定位，这种方法也比较烦琐，要借助标准试块或其它工具实测声程和折射角，然后再画图确定缺陷位置，对于现场实际操作来说太不现实；

(3)对比试样比较法是采用与被探钢管规格相同的刻有内、外表面人工缺陷的对比试样进行比较，从而对内外表面缺陷做近似定位。这种方法较前两种方法稍简易些，但在实际探伤中要反复搬动样管，且要根据缺陷波在仪器示波屏上的位置用钢卷尺测量探头前沿到缺陷的距离，才能确定出缺陷在钢管表面的位置，此方法定位时间较长，且也要借助钢卷尺等工具，也不太适合复杂的实际探伤操作现场环境。

总之，以上三种方法都存在不同程度的不足，实用性差，不能适应实际探伤中对缺陷定位的需要。

发明内容

为解决上述技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法，此方法无需繁琐的数学计算、查表和携带标准试块或样管及计算器、钢卷尺等工具，也无需使用诸如缺陷定位尺之类的任何辅助方法，达到快速、准确、简便易行的目的。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是采用一种钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法，该方法包括以下步骤：

(1)用探头找到缺陷的最高回波使其达到基准波高，然后保持探头在钢管上的位置不动；

(2)用手指蘸油从探头前沿开始沿钢管圆周方向向前触摸钢管表面，此时缺陷波的幅度会随着手指触摸钢管表面的移动节拍而上下跳动，观察波形跳动情况，直到缺陷波不跳为止，再沿原触摸路径反方向触摸，确定最后一个跳动的点，即为缺陷在钢管表面的位置。

本发明的有益效果是使用该方法能指导探伤人员进行缺陷的初步判定，以便在探伤过程中采取有效措施，避免缺陷漏检；另外，能够利用此定位方法对需要修磨的钢管进行定位，修磨后复探，挽救批量钢管，将会产生巨大的经济效益。此定位方法的研究成功，为分析缺陷性质及产生原因提供了必要的前提条件，给科研及技术攻关提供了理论依据，在生产中采取有效措施，大大降低废品的产生，提高钢管的合格率。采用此种方法，对20余个规格、30多炉(批)次钢管的超标缺陷定位，经上百次的解剖试验，均能准确地分析出缺陷性质，证明了此种缺陷定位方法的准确性和实用性，适用现场需要，在钢管行业具有推广使用价值。

具体实施方式

结合实施例对本发明的钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法加以说明。

实施例1：本发明的钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法包括以下两个步骤：

(1)用探头找到缺陷的最高回波使其达到基准波高，然后保持探头在钢管上的位置不动；

(2)手指蘸油从探头前沿开始沿钢管圆周方向向前触摸钢管表面，此时缺陷波的幅度会随着手指触摸钢管表面的节拍而上下跳动，观察波形跳动情况，直到缺陷波不跳为止，再沿原路径反方向触摸，确定最后一个跳动的点，即为缺陷在钢管表面的位置。

上述步骤(2)中手指所蘸的油为普通的机油或液压油，作为触摸探伤常用的耦合剂。

实施例2：本实施方式是对Φ244.48×11.99mm的石油套管进行检测，检测过程中发现肉眼看不见的超标缺陷较多，为分析缺陷的性质和产生原因，利用此定位方法对超标缺陷精确定位，定位过程如下：

(1)用探头在缺陷附近扫查，同时观察探伤仪示波屏上缺陷回波的变化情况，找到缺陷的最高反射回波并调节衰减器使其达到一个便于观察的波幅高度，然后保持探头在钢管上的位置不动。

在沿石油套管周向扫查过程中，尽量使缺陷波在示波屏时基线上的位置远离始波，即探头尽量远离缺陷。因为如果缺陷波与始波太近，钢管上的缺陷有可能被探头的有机玻璃楔块盖住，导致手指触摸钢管表面时没有缺陷波的跳动，也就无法利用此方法定位。

(2)手指蘸油从探头前沿开始沿钢管圆周方向向前触摸钢管表面，在探头前沿和实际缺陷之间，手指所触摸到每一个点，缺陷波的幅度会随着手指触摸钢管表面的节拍而上下跳动，观察波形跳动情况，直到缺陷波不跳动为止，再沿原路径反方向触摸，确定最后一个跳动的点，即为缺陷在钢管表面的周向位置。

对于实现上述缺陷定位的两个目的来说，确定了钢管缺陷的轴向距离已满足实际需要，此石油套管上的超标缺陷若有一定长度，可以采用下面步骤确定其指示长度。

此管上的超标缺陷在轴向有长度，此时可以采用6dB法大致测出缺陷的指示长度，即缺陷的轴向位置。这样就确定了缺陷在钢管上的表面位置，即对缺陷定位。6dB法适用于长度大于声束截面或面积大于声束截面直径的缺陷的长度测定，属常规的缺陷测长方法。

取样后进行缺陷分析，结果为B类超长夹杂物，主要成分为块状的镁铝尖晶石+链条状的铝酸钙。

上述定位过程针对的是11.99mm的壁厚，经实践证明，壁厚在30mm以下的钢管均可以实现本发明的目的，所以应在本发明的保护范围之内。本发明所述的超声波探伤方法为常规检测方法，使用现有常规的任何一种超声波检测方法都可以实现本发明的目的，所以都在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1、一种钢管超声波探伤纵向缺陷手指蘸油触摸定位方法，该方法包括以下步骤：

(1)用探头找到缺陷的最高回波使其达到基准波高，然后保持探头在钢管上的位置不动；

(2)用手指蘸油从探头前沿开始沿钢管圆周方向向前触摸钢管表面，此时缺陷波的幅度会随着手指触摸钢管表面的移动节拍而上下跳动，观察波形跳动情况，直到缺陷波不跳为止，再沿原触摸路径反方向触摸，确定最后一个跳动的点，即为缺陷在钢管表面的位置。