[发明专利]一种小径管超声导波检测纵向缺陷评判方法

说明书

本发明公开了一种小径管超声导波检测纵向缺陷评判方法，包括以下步骤：S1：根据被检工件选取一组曲率、厚度、材质与之相同的试块，S2：根据S1中的试块选取超声波探伤仪、导波探头，S3：将导波探头放置于外壁V型槽处，S4：绘制幅值‑声程参考曲线；S5：进行扫查灵敏度设置，S6：采用前后、左右、转角、环绕四种导波探头基本扫查方式，并与试块的人工缺陷进行动态波型比对。能够确定基准灵敏度、检测范围及缺陷回波动态波型，进而评判缺陷是否超标。

技术领域

本发明涉及超声导波检测技术领域，具体来说，涉及一种小径管超声导波检测纵向缺陷评判方法。

背景技术

目前小径管所用无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成；基于其生产特点，小径管母材一般容易产生的缺陷为直道、纵向裂纹、折叠、轧折和离层等。

小径管在出厂前按照标准规定，应用水浸法等使用普通超声波检测技术逐根检验，虽然该方法灵敏度高、可靠性好，但不适于原位探伤，且逐点扫描时检测速度较慢，设备复杂昂贵。

目前现场应用周向导波检测技术可解决上述问题，周向导波可以有效地检测对管材质量至关重要的纵向缺陷，但没有相应的周向超声导波检测对比试块，也没有纵向缺陷评判方法，无法快速评判缺陷是否超标。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种小径管超声导波检测纵向缺陷评判方法，能够确定基准灵敏度、检测范围及缺陷回波动态波型，进而评判缺陷是否超标。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种小径管超声导波检测纵向缺陷评判方法，包括以下步骤：

S1：根据被检工件选取一组曲率、厚度、材质与之相同的试块，至少一个试块设有长横孔、另一个试块设有外壁V型槽和内壁V型槽；

S2：根据S1中的试块选取超声波探伤仪、导波探头，其中，所述导波探头的接触面弧度与试块耦合；

S3：将导波探头放置于外壁V型槽处，将内壁V型槽回波信号位置调至时基线满刻度40％处；

S4：以人工缺陷回波信号幅值为纵坐标，以声程为横坐标，分别以长横孔、外壁V型槽和内壁V型槽的3个缺陷绘制幅值-声程参考曲线；

S5：进行扫查灵敏度设置，以长横孔、外壁V型槽和内壁V型槽3个缺陷的最远处与最低回波信号幅值满屏的80%为基准，增益12dB检测；

S6：采用前后、左右、转角、环绕四种导波探头基本扫查方式，并与试块的人工缺陷进行动态波型比对，若可疑信号与试块人工缺陷动态波型相同且波幅高于设置的灵敏度，则判为超标缺陷。

进一步地，所述步骤S1中一组试块为两个，第一个试块长横孔的高度为1mm、深度为40mm，另一个试块外壁V型槽深度为0.4mm、深度为40mm，开口角度为60°，内壁V型槽与外壁V型槽的尺寸大小相等。

进一步地，所述试块的检测表面应平整光滑，便于导波探头的扫查，其表面粗糙度Ra≤6.3μm，否则，需进行打磨，所述导波探头的移动区应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及干扰杂质。

进一步地，所述被检表面采用机油、浆糊、甘油和水作为的耦合剂，其中，施加耦合剂的厚度均匀，不得在被检表面凝聚。

进一步地，所述超声波探伤仪采用CTS-1008数字式超声波探伤仪。

进一步地，所述导波探头沿被检试块轴向方向进行移动检测，移动速度不应超过150mm/s。

进一步地，所述导波探头频率为1MHZ，晶片尺寸为8mm×12mm，所述导波探头的声速轴线水平偏离角不大于2°。