[发明专利]隔热油管环缝超声波探伤方法

说明书

本发明涉及一种用于注蒸汽开采稠油用隔热油管环缝超声波探伤方法，属钢结构特殊焊缝无损检测技术类。

隔热油管是稠油注蒸汽开采必须采用的重要设备。由于该产品内外管组合焊缝结构特殊，管壁又簿，目前只能采用射线抽检的方法对焊接质量进行检测。此种抽检方法不仅成本高，费时多，影响生产线正常运行，x射线对人体有伤害，而且漏检率高，难以保证焊缝检测质量。

本发明的目的在于提供一种既可保证检测质量又可避免现有检测方法弊端的隔热油管环缝超声波探伤方法。

本发明的技术方案如下。本发明提供的隔热油管环缝超声波探伤方法乃是采用校对仪器系统用的专用试块和专用单斜探头对隔热油管内外管焊接环缝进行横波探伤，使用CTS-22或CTS-26型超声波探伤仪进行脉冲反射A扫描，根据反射波位置、幅度对环缝内缺陷进行检查。具体操作按以下步骤进行：

1.制作两种专用试块  一种是用于测量探头入射点和K值(折射角正切)的仿CSK-IA试块，另一种是用于调试扫描比例、绘制距离一波幅曲线的当量试块(或称对比试块)。

2.制作专用探头  将三角形有机玻璃斜块用三氯甲烷或501、502胶粘接在5P9×9k2.5探头下方，制成5P9×9K1专用单斜探头。

3.测定探头的准确参数和检测灵敏度，其操作步骤如下：

①将专用单斜探头CTS-22或CTS-26型超声波探伤仪连接好；

②接通电源，调节仪器，使时基扫描线清晰明亮，并与水平刻度线重合，将“抑制”钮置于“0”位；

③测定探头入射点和K值将探头置于仿CSK-IA试块上，对准其上的R100圆弧面，平行移动探头，找到最高回波，此时试块上R100圆弧圆心正对的斜块底面上的点即为入射点；用直尺量出探头前端距R100圆弧端头的长度L_o，则探头前沿为L＝100-L_o；然后，将探头对准试块30mm深度处的小孔，找到最高波，量出探头前端距试块端头的距离x，则K值可用下式求得： K = L + x - 30 30 ]]>一般，K值在0.9--1.1均属正常；

④调试扫描比例  使用当量试块，对准其上的10mm和20mm深度处的小孔，调节仪器，使10mm深度处小孔最高反射波在刻度10K处，20mm深处小孔最高反射波在20K处，则水平扫描比例1∶1已对好，将“所调”旋扭固定锁紧；

⑤绘制距离一波幅曲线  将探头对准当量试块7mm深度处小孔，调节仪器使反射波波峰达到荧光屏的80％，固定衷减器不动，记录波峰值在荧光屏的位置；然后，分别测试10mm、16mm 20mm深度处小孔的反射波，在固定衰减器(即衰减器刻度始终不变)的情况下，记录各项反射波峰值在荧光屏的位置；连接各记录点，则绘制成距离一波幅曲线；

⑥调定探伤工作灵敏度曲线  将距离一波幅曲线增益18dB；将衰减器刻度降低18dB(即波高升高18dB)，即为探伤工作灵敏度曲线，实际工作根据工件表面情况，可适当补偿0--4dB。

4.对隔热油管环焊缝进行超声波探伤

检测工作中，以灵敏度曲线为评定线，将其衰减6dB，定为定量线，定量线波峰再衰减6dB，定为判废线，评定线、定量线、判废线之间分别划定为I区、II区、III区；探伤检测时，如缺陷波在I区范围内，则一律不作记录，判为合格。如缺陷波在II区，则需测定缺陷长度ΔY；根据缺陷长度按以下标准判定：ΔY＜10mm，I级；10mm≤ΔY＜12mm，II级；12mm≤ΔY＜16mm，III级；ΔY≥16mm，IV级；其中缺陷长度为III、IV级者，判废。如缺陷波在III区，则直接判废。

本发明提供的隔热油管环缝超声波探伤方法便于操作，检测率、准确率高，利用它可以保证焊缝检测质量，大大降低检测成本，克服现有射线抽检方法的缺点，获得良好的经济效益。

图1、图2分别为仿CSK-IA试块的主视图和侧视图。

图3、图4分别为当量试块的主视图和侧视图。

图5、图6分别为检测专用探头的主视图和侧视图。

以下结合附图对本发明的实施加以说明。

如图1、图2所示，本发明所采用的仿CSK-IA试块是利用现有的CSK-IA试块，距其左端30mm处在15mm和30mm深度上分别钻有一个φ1.5mm小孔(即A、B孔)；如图3、图4所示，当量试块长150mm，宽35mm，厚20mm，距其两端各为40mm处在10mm，20mm和7mm、16mm深度上各钻有一个φ2mm小孔(即C、D孔和E、F孔)；上述两种试块上表面均带有R57圆弧，以便与探头和环缝检测面吻合。如图5、6所示，本发明所采用的专用探头是在现有的5P9×9K2.5探头下方用胶粘接一前锐角为15°、表面带有R57圆弧的三角形有机玻璃斜块。