CN108061757A - 用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法 - Google Patents

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孙有辉
曹军
杨炳发
许威
鲁欣豫
栾陈杰
杨晓飞
王金生
王伟
马洪伟
周喜成
信萍
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Abstract

一种用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法，采用以下检验步骤：一：将超声相控阵探头，一发一收纵波探头和爬波探头依次放置在扫查器的设定位置上；二：使用标准试块校准超声波声速；三：在对比试块中，设置数个不同深度和角度的平底孔或槽的人工反射体，对超声相控阵一发一收纵波和爬波探头覆盖区域内的波束进行灵敏度校准；将反射幅值调整为80％；四：通过扫查器，在对比试块上进行检测，验证检测灵敏度是否满足要求，即可开始检测。本发明不仅有效地解决了耐腐蚀机械式复合管使用超声波无法检测的问题，大大提高了耐腐蚀机械式复合管环焊缝的检测效率；而且，提升了耐腐蚀机械式复合管的焊接质量和铺设效率。

Description

用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法
技术领域
本发明涉及管道环焊缝的检测方法，尤其涉及一种用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法。
背景技术
随着现代化工业发展的进程不断加快，深海油气开发已成必然趋势，输送深海油气的海底管道的重要性也不断凸显。因而，海底管道环焊缝的焊接质量，也已经成为人们日益关注的焦点。
耐腐蚀机械式复合管是由高强钢外基管和抗腐蚀合金内衬材料机械复合而成，通常基管为碳钢，内衬材料为3mm厚的316L不锈钢，管端0-100mm范围内为3mm厚的高镍基625合金堆焊层。由于此种海底管道对超声波检测提出了更加复杂的要求，尤其是保留焊缝余高的情况下。
目前，应用较广全自动超声波相控阵检测(AUT)方法，但是，由于此种检测方法的横波波束不仅在不锈钢中衰减大，甚至无法穿透焊缝；而直接使用纵波检测，又由于无法使用底面反射波而存在较大的检测盲区，同时，其根部区域检测较为困难，导致其不能直接满足要求。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法，其不仅有效地解决了耐腐蚀机械式复合管使用超声波无法检测的问题，大大提高了耐腐蚀机械式复合管环焊缝的检测效率；而且，保证了耐腐蚀机械式复合管海底管线的焊接质量，提升了耐腐蚀机械式复合管的铺设效率。
本发明的目的是由以下技术方案实现的：
一种用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法，其特征在于：采用以下检验步骤：
第一步：将超声相控阵探头，一发一收纵波探头和爬波探头依次放置在扫查器的设定位置上；
第二步：使用标准试块校准超声波声速，标准试块应和实际工件材质相当；
第三步：在对比试块中，设置数个不同深度和角度的平底孔或槽的人工反射体，对超声相控阵一发一收纵波和爬波探头覆盖区域内的波束进行灵敏度校准；将反射幅值调整为80％；
第四步：通过扫查器，在对比试块上进行检测，验证检测灵敏度是否满足要求，即可开始检测。
所述对比试块是在该复合管的完好焊缝中设置不同深度和角度的平底孔或槽的人工反射体。
本发明的有益效果：本发明由于采用上述技术方案，其不仅有效地解决了耐腐蚀机械式复合管使用超声波无法检测的问题，大大提高了耐腐蚀机械式复合管环焊缝的检测效率；而且，保证了耐腐蚀机械式复合管的焊接质量，提升了耐腐蚀机械式复合管的铺设效率。
附图说明
图1为本发明耐腐蚀机械式复合管环焊缝中超声相控阵声束模拟焊缝覆盖示意图。
图2为本发明耐腐蚀机械式复合管环焊缝爬波探头波束覆盖示意图。
图3为本发明耐腐蚀机械式复合管环焊缝一发一收纵波探头波束覆盖示意图。
图4为本发明用标准试块超声波声速测试示意图。
图中主要标号说明：
1.标准试块、2.对比试块。
具体实施方式
如图1—图4所示，本发明采用以下检验步骤：
第一步：如图1-图3所示，将超声相控阵探头，一发一收纵波探头和爬波探头依次放置在自动或半自动扫查器的设定位置上；
第二步：如图4所示，使用标准试块1校准超声波声速，标准试块1应和实际工件材质相当；
第三步：在对比试块2中，设置出数个不同深度和角度的平底孔或槽的人工反射体，对超声相控阵一发一收纵波和爬波探头覆盖区域内的波束进行灵敏度校准；将反射幅值调整为80％；
上述对比试块2是直接从完好的被检焊缝工件上切割下来的，要求加工不同深度和角度平底孔或槽的人工反射体，用于灵敏度校准和信号定位。
第四步：通过自动或半自动扫查器，在对比试块2上进行检测，验证检测灵敏度是否满足要求，即可开始检测。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法，其特征在于：采用以下检验步骤：
第一步：将超声相控阵探头，一发一收纵波探头和爬波探头依次放置在扫查器的设定位置上；
第二步：使用标准试块校准超声波声速，标准试块应和实际工件材质相当；
第三步：在对比试块中，设置数个不同深度和角度的平底孔或槽的人工反射体，对超声相控阵一发一收纵波和爬波探头覆盖区域内的波束进行灵敏度校准；将反射幅值调整为80％；
第四步：通过扫查器，在对比试块上进行检测，验证检测灵敏度是否满足要求，即可开始检测。
2.根据权利要求1所述的用于耐腐蚀机械式复合管环焊缝的超声相控阵检测方法，其特征在于：所述对比试块是在该复合管的完好焊缝中设置不同深度和角度的平底孔或槽的人工反射体。
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