[发明专利]一种P550材料在役采油钻杆的相控阵超声波检测工艺

说明书

本发明公开了一种P550材料在役采油钻杆的相控阵超声波检测工艺，具体涉及无损检测领域,包括如下步骤：S1、待检钻杆进行清洗，将表面油污、黏着物等干扰扫查的杂质用机油擦除；S2、测量待检钻杆的外径及厚度，根据规格表选择探头和楔块组合，连接探头、楔块和主机，打开主机进行参数设定；S3、在机器上编制扫查方案，根据焊接坡口类型、厚度和工件直径，输入机器后，按上表规定的扫查方式进行设置；S4、在专用试块上调整声速，进行灵敏度TCG曲线设置；S5、在待检工件上固定扫查器，连接探头和编码器；S6、按工艺要求设置探头偏置距离，P550不锈钢材质的声衰减较小，可以使用横波或纵波进行检测，均有比较理想的效果。

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，具体为一种P550材料在役采油钻杆的相控阵超声波检测工艺。

背景技术

采油钻杆时钻孔工具中连接钻头、用以传递动力的杆件，P550材料是高氮铬锰无磁不锈钢。该钢种具有高耐力和韧性，以及钻探环境下的高耐腐蚀性，采用P550材料制成的钻杆可以承受更高强度的工作，钻杆在使用之后需要对钻杆进行内外壁的环向，轴向，及斜向表面槽进行缺陷检测，本发明针对P550材质的在役钻杆焊缝针对性的制作了不同规格的缺陷试块，验证了缺陷发现的能力，并对不同规格工件所使用的探头、楔块机型测试，最终定型最优的工艺。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种P550材料在役采油钻杆的相控阵超声波检测工艺，包括如下步骤：

S1、待检钻杆进行清洗，将表面油污、黏着物等干扰扫查的杂质用机油擦除；

S2、测量待检钻杆的外径及厚度，根据规格表选择探头和楔块组合，连接探头、楔块和主机，打开主机进行参数设定；

S3、在机器上编制扫查方案，根据焊接坡口类型、厚度和工件直径，输入机器后，按上表规定的扫查方式进行设置；

S4、在专用试块上调整声速，进行灵敏度TCG曲线设置；

S5、在待检工件上固定扫查器，连接探头和编码器；

S6、按工艺要求设置探头偏置距离；

S7、沿着焊缝推动探头，检查扫查轨迹是否正确；

S8、在环焊缝标记0点位置，开始扫查，从0点位置向前或顺时针推动探头，同时观察扫查图谱，避免掉帧；

S9、扫查完毕后存储扫查结果，如有其他同工件需要检验，重复步骤S5-S9，如有不同规格待检工件，重复步骤S2-S9；

S10、在设备上，或将扫查结果文件拷贝到电脑，使用专用软件对扫查谱图进行评估，如发现有超标缺陷，需要对缺陷进行定位，并按照扫查结果显示的位置，用卷尺标记在工件上；

S11、编制检验报告。

作为本发明的一种优选技术方案，上述检测步骤中分别使用脉冲反射法横波(35°～89°)、脉冲反射法纵波(-30°～30°)和一发一收纵波(40°～89°)对三种钻杆尺寸的钻杆内部槽进行检测。

作为本发明的一种优选技术方案，检测设备分别对规格分别为和的钻杆进行内外壁的环向、轴向和斜向表面槽的缺陷进行检测。

作为本发明的一种优选技术方案，对规格为的钻杆分别进行外壁的环向、轴向和斜向表面槽的缺陷检测：

对于外壁的缺陷，由于钻杆表面光滑，探头可以放置于缺陷正上方检测，因此从理论上，横波脉冲反射法(PE-SW)和纵波一发一收(PC-LW)均可检测到外壁各个方向的缺陷，但实际情况，由于A27的DMA探头体型较大，在检测轴向缺陷和斜向缺陷时，探头较难于工件外型很好的贴合，一发一收的声波也难以有效地到达被检测区域，因此检测发现，DMA探头的效果不如体型较小的A10线阵探头。