组合无损检测技术在无缝钢管探伤中的应用

组合无损检测技术在无缝钢管探伤中的应用

杨云君

湖南华菱衡阳连轧管有限公司 湖南衡阳 421200

摘要:无缝钢管在人们的生产生活中都有重要应用，因此保证其质量符合使用需求具有重要意义，这就需要加强对无缝钢管的检测。无损检测技术在无缝钢管探伤中有重要应用，可以检测出无缝钢管的缺陷，但是单一的无损检测技术不能够实现无缝钢管的全面检测，因此可以采用组合无损检测技术，本文对组合无损检测技术在无缝钢管探伤中的应用进行了探讨。

关键词：组合无损检测技术；无缝钢管；探伤

在无缝钢管生产过程中，对无缝钢管进行探伤具有重要作用，不仅要检测无缝钢管是否具有质量缺陷，同时还要对钢管的外观尺寸和材质等进行检测。通过应用单一的无损检测技术，只能够检测出无缝钢管存在的一部分缺陷，而无缝钢管的材质和外观尺寸等参数就需要人工进行测量，因此基于单一的无损检测技术不能够很好的达到对无缝钢管进行质量监督的要求，为了解决这一问题，需要将无损检测技术进行组合应用，对无缝钢管的质量、材质和外观尺寸等进行全方位的检测。

1 无损检测传统技术分析

1.1 超声检测

超声检测具有两种功能，一方面其可以用于测量无缝钢管的尺寸，另一方面其可以用于检测无缝刚钢管的缺陷，当前超声检测在探伤中具有重要应用，而钢管的尺寸通常采用手工的方式来进行测量。通过应用超声探伤检测技术，可以对钢管内部、表面等存在纵向缺陷进行检测，在必要时则能够对其内部和表面的横向缺陷进行检测，只不过检测的速度存在一定的差异。在和进行纵向缺陷检测时，其检测技术可以达到 20m/min，横向缺陷则为 10m/min。超声探伤的优点在于，其具有较高的灵敏度，能够准确的检测出无缝钢管存在的裂纹、非金属夹杂和直道等方面的缺陷，由于其具有的这一特点，使其在质量要求较高的无缝钢管检测工作中具有重要应用。超声检测技术的缺点在于，其检测速度比较慢，因此在无缝钢管生产线上应用时不能够达到要求，因此通常只能够应用于离线检测。超声测量技术具有速度快、精度高等方面的优点，具体的检测方式包括脉冲反射和共振式测量等两种。

1.2 涡流探伤

在无缝钢管探伤领域，涡流探伤方法具有广泛的应用，这种方法的原理是电磁感应，应用这一方法能够实现对钢管的快速、大批量自动检测，当前在无缝钢管的检测过程中，这种技术是一种必备的检测手段。涡流探伤方法可以分为两类，分别是穿过式探头和点式探头，其中前者的特点是设备简单，具有较好的灵敏度，检测速度也较快；后者的检测速度则相对较慢，而且设备也比较复杂，因此应用的并不多。涡流探伤法在进行无缝钢管的缺陷检测时。精度比较低，因此不能够应用其进行单一重点检测。

1.3 漏磁探伤

漏磁检测技术的原理是利用铁磁性材料的磁性变化来检测无缝钢管的缺陷，这种检测方法主要包括以下两类:磁场场测定法和磁粉探伤法。其中，磁场探伤法具有重要应用，这主要是其具有操作简单的优点，但是其缺陷在于在探伤过程中会留下磁痕，而且需要人工观察，因此不能够实现自动化。磁场测定法能够拾取遗漏的磁场信息，但是其需要复杂的设备，成本较高，而且设备操作难度也比较大，因此应用的并不多。

2 组合无损检测技术在无缝钢管探伤中的应用

从现在无缝钢管探伤的现状来看，超声探伤、涡流探伤和漏磁探伤都无损探伤技术都获得了比较多的应用，而且都有一定的优势，取得了不错的效果，但是缺点也比较明显。为了更好地完成无缝钢管的探伤工作，将现有的无损检测技术进行融合，从而实现对无缝钢管的针对性检测，下面对无缝钢管探伤中无损校测技术的组合应用进行探讨。

2.1 组合无损检测技术对无缝钢管的全面检验

无缝钢管材料中存在的缺陷是多样的，可以通过不同的探伤方法进行检测，当前传统的无损检测技术通常只能够对某一种或者某些参数进行检测，但是并没有哪种技术能够将全部的缺陷都检测出来，因此为了对无缝钢管进行全面的检测，需要将无损检测进行结合应用，这样才能够将其存在的各项缺陷全部检测出来，保证钢管的质量。当前，最常用的组合无损检测技术是穿过式涡流探伤法和超声探伤法的组合，这种方法可以更加全面的检测钢管存在的缺陷，但是问题在于超声探伤法的速度比较慢，而涡流探伤法的检测速度式比较快的，二者结合应用影响钢管检测的速率；磁场测定法和超声探伤法有共同的特点，即有纵向和横向的区别，通过漏磁探伤能够实现对无缝钢管内部和表面纵向缺陷的检测，这样就能够实现对钢管横向和纵向缺陷的全面检测，不过相较于超声探伤，漏磁探伤的灵敏度要低一些。漏磁探伤法可以和涡流探伤法相配合，通过调整机头的旋转速度，可以提高漏磁探伤法的监测速度，这样将其和涡流探伤法相配合，其检测速度可以满足钢管流水线生产的检测要求。总的来说，通过应用漏磁探伤和穿过式涡流探伤相结合的方法，能够实现无缝钢管缺陷的全面、有效检测，同时达到流水线生产的检测要求，应用这种组合无损检测技术可以满足大部分的用户的质量标准，但是对一些对质量要求更高的钢管，包括高压锅炉管和高压化肥管等，在应用其完成检测之后，还需要应用超声探伤来对其进行进一步检测。

2.2 组合无损检测技术对无缝钢管材质的

无缝光管的生产主要采用大批量流水线的生产方式，对于钢管材质进行控制是非常重要的。在同一批次的钢管生产过程中，如果混入了其它材质的钢管，会导致严重的质量问题，而应用传统的检测技术不能够对其进行有效地鉴别。通过应用组合无损检测技术，在检测钢管是否存在缺陷的同时，还能够对无缝钢管的材质进行区分。举例来说，应用漏磁探伤和涡流探伤组合无损检测技术，就能够对其材质进行仔细的鉴别，有效地降低无缝钢管材质出现混乱的问题。

2.3 组合无损检测技术对无缝钢管的管径和厚度的测量与检验

无缝钢管常用的检测技术是采用便携式起身测定仪，应用器对钢管局部进行厚度检测，这种检测只能够采用接触法，因此只能够采用人工的方法进行检测，检测的效率比较低，对于流水线生产的大批量钢管，不能够实现快速检测。液浸超声法测厚和测径方法获得了广泛应用，其原理是通过在被测钢管的两侧分别布置两个窄脉冲收发双用超声探头，在探头的前方固定位置设置辅助反射体，从而使其在待测钢管的四周旋转，反射探头发射的超声能。将探头和钢管都置于水中，探头不仅能够发射始波，还能够发射钢管内表底面和外表界面的回波，辅助反射体回波，通过对接收回波的时间差进行计算，就能够计算出钢管表面和反射体之间的距离。利用这一技术，能够实现钢管的自动测径。

结语

通过应用组合无损检测技术对钢管进行检测，同时辅助人工抽检，可以对钢管质量进行有效的控制，最大程度上降低漏检的可能性。采用组合无损检测技术对无缝钢管进行检测，不仅检测速率可以满足实际需求，同时能够实现自动检测，在保证检测质量的同时，提高检测效率，对于做好钢管的质量控制具有重要意义。

参考文献

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