無(wú)錫40Cr合金管的超聲波探傷技術(shù)

 無(wú)錫40Cr合金管的超聲波探傷可分為手動(dòng)和自動(dòng)探傷兩種。手動(dòng)探傷具有投資低、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)，國(guó)內(nèi)40Cr合金管廠多采用此法。但手動(dòng)探傷存在著探傷時(shí)間長(zhǎng)、生產(chǎn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、占用生產(chǎn)場(chǎng)地多、易造成漏探和誤探、以及探傷速度慢等缺點(diǎn)。自動(dòng)探傷具有速度快、效率高、占用生產(chǎn)場(chǎng)地少等明顯優(yōu)點(diǎn)，采用在線方式則基本上不占用生產(chǎn)場(chǎng)地也不存在鋼板的重復(fù)搬運(yùn)問題。

   濟(jì)鋼中厚鋼板廠采用的SONOTROTM66鋼板檢測(cè)器是一種非損傷性檢測(cè)重型鋼板的檢測(cè)系統(tǒng)。鋼板的在線高速掃描速度為2.0m/s，能透過6~60mm厚的鋼板，并且100%覆蓋表面及鋼板內(nèi)部。所采用的探頭由性能較高的壓電晶體制成，有單晶體和雙晶體式兩種形式。探頭工作時(shí)，高頻脈波穿過水干擾后進(jìn)入鋼板內(nèi)，并從缺陷點(diǎn)或壁表處反射回來(lái)。缺陷表面積越大，反射的能量越多，并產(chǎn)生一個(gè)較高的可視峰值。該操作方式稱為“脈沖回聲模式”，掃描結(jié)果由集成電子系統(tǒng)處理。可以檢測(cè)的材料類型有鍋爐板、壓力容器板、橋梁板、船板、結(jié)構(gòu)板及用于其他特殊結(jié)構(gòu)的鋼板等。

   一、超聲波探傷原理

   采用的超聲波頻率要高于20kHz。不同頻率和波形的超聲波，從40Cr合金管返回的波形是不同的。超聲波進(jìn)入材料后產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，由于在材料中超聲波具有不同的特性，所以超聲波探傷才能測(cè)試材料的不同特性。

   超聲波探頭必須與被測(cè)材料盡量靠近，并且在探頭和被測(cè)材料之間要有某種介質(zhì)在鋼板的超聲波探傷中，多用水作介質(zhì)，即所謂“耦合水”。檢測(cè)期間，所有探頭處在離鋼板表面同一水平面，聲音耦合由水來(lái)完成為使超聲波很好地進(jìn)入材料，聲波必須兩次通過水界面。

   測(cè)試過程是通過縱波和橫波兩種波形來(lái)完成的。縱波用來(lái)檢測(cè)鋼板內(nèi)部缺陷，適合于檢測(cè)鋼板內(nèi)部的分層、夾渣和球狀裂紋；橫波用來(lái)檢測(cè)鋼板表面和內(nèi)部的縱向線狀缺陷。

   二、系統(tǒng)組成及功能

   超聲波探傷裝置由檢測(cè)、數(shù)據(jù)、自動(dòng)控制、報(bào)告輸出、缺陷標(biāo)記等子系統(tǒng)組成，為檢測(cè)鋼板需配套運(yùn)輸輥道、壓緊輥、側(cè)導(dǎo)輥和打正機(jī)等。