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《管材縱向焊縫超聲波檢測缺陷定位方法研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、丁兵，等：管材縱向焊縫超聲波檢測缺陷定位方法研究兵，黃燕琳，徐鴿，季漢敏，李軍(上海船舶工藝研究所，上海200032)提要經(jīng)過研究實驗和實際應(yīng)用，總結(jié)出了圓柱曲面周向橫波檢測缺陷定位的多種方法，適用于不同曲率半徑和不同厚度的工件，用不同角度探頭進(jìn)行超聲波檢測缺陷定位，不但可提高缺陷定位的準(zhǔn)確性，而且操作簡便，提高檢測工作效率，為檢測工作帶來較大方便。關(guān)鍵詞管材縱向焊縫海洋工程超聲波檢測中圖分類號TB5文獻(xiàn)標(biāo)識碼ADefectLocationApproachBasedonUltrasonicSoundingforPipeLongitud
2、inalWeldAbstractExperimentsandpracticesshowtheseveralmethodstodetectthepipefault10—cationusingcylindricalcircumferentialshearwave．Themethodscanapplytoworkpieceswithdifferentcurveradiusandthickness．Detectingfaultlocationwithdifferentprobeanglescannotonlyimprovetheaccurac
3、yandconvenienceforoperation，butalsoenhancetheworkeffi—clency．KeywordsPipelongitudinalweldOffshoreengineeringUhrasonictesting1引言管材縱向焊縫超聲波檢測主要采用圓柱曲面周向橫波檢測方法。該方法在海洋油氣工程裝備產(chǎn)業(yè)鋼結(jié)構(gòu)的制造中大量應(yīng)用，如導(dǎo)管架和平臺拉筋縱焊縫的超聲波檢測均屬于這種情況。由于曲面因素的影響，在缺陷定位時，此類工件與平板對接焊完全不同。在對此類工件檢測時，必須根據(jù)缺陷反射信號得到的聲程，并利用取型
4、規(guī)對工件進(jìn)行1：1焊縫截面取樣，在取樣圖上確定主聲束入射點和入射角，才能完成缺陷的定位。然而在實際檢測中，由于取樣時只對工件部分取型，因此在確定取樣圖上的入射點和入射角時，存在較大的誤差，易產(chǎn)生誤判，甚至漏檢，從而造成檢測質(zhì)量和判定缺陷準(zhǔn)確率的作者簡介：丁兵(1973一)，男，高級工程師。下降。本文以某海洋平臺實際工程為例，采用了1：1焊縫截面取樣、模擬節(jié)點式樣為切入點，對管材縱向焊縫檢測缺陷定位進(jìn)行分析，探索圓柱曲面周向橫波檢測缺陷定位的技術(shù)要點，總結(jié)出便于實際應(yīng)用的定位方法，為在實際檢測中的缺陷定位提供便利。2項目概況及檢測系統(tǒng)介
5、紹某自升式海洋鉆井平臺，主要結(jié)構(gòu)包括樁腿、生活樓、直升機(jī)平臺、主船體、井架、懸臂梁、提升機(jī)構(gòu)和吊機(jī)底座等，材質(zhì)為EQ47和EQ56等高強(qiáng)度等級鋼材。在井架及提升機(jī)構(gòu)中，分布著大量的管材焊接部件。焊縫檢測要求需滿足《ABS：船體焊接無損檢測指導(dǎo)2011》。超聲波檢測系統(tǒng)包括儀器、探頭、試塊、探頭電纜和耦合劑。在檢測過程中，要求儀器、探頭和探頭電纜匹配良好且性能穩(wěn)定，符合眥。阱Ⅱ，J弛U∞，加md籌H對兒‰％hG隨n出h盼hi。rR甜yY曙GmNkA∞UTH略．嶝㈨B．巾G吼叫擬
6、耄跣‘48‘造船技術(shù)2014年第3期(總第319期)———
7、————————————————————————————————————————————————————————————————相應(yīng)規(guī)范的要求，同時滿足必要的檢測靈敏度。3圓柱曲面周向橫波檢測缺陷定位的理論依據(jù)3．1外圓周向探測如圖1所示，外圓周向探測圓柱曲面時，缺陷的位置由深度H和弧長L來確定，顯然深度H、弧長L與平板工件中缺陷的深度d和水平距離z有較大差別。．／二l—fK7’?
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9、、．，y、I廠■∥&／I圖1外圓周向探測_1IJ圖中：AC—d(平板工件中缺陷埋藏深度)BC—dt邪一K矗一z(平板工件中缺陷水平距離)AO—R，CO—
10、Rd唧一篇一篙臚町1篙B0一√(K矗)2+(Rd)2從而可得H一0DOB—R杉蕊歷FF琢二了嚴(yán)￡一鬻一熹tg-1篙當(dāng)探頭從圓柱曲面外壁作周向探測時，弧長L總比水平距離z值大，但深度H卻總比d值小，且差值隨d值增加而增大。3．2內(nèi)壁周向探測如圖2所示，內(nèi)壁周向探測圓柱曲面時，缺陷的位置由深度無和弧長z來確定，這里的深度無和弧長z與平板工件中缺陷深度d和水平距離z有較大差別。圖中：AC—d(平板工件中缺陷埋藏深度)_●___I‘IL——圖2內(nèi)圓周向探測BC—dt邵一K矗一z(平板工件中缺陷水平距離)AO—R，CO—Rd唧一簣一簽艫町1墨B
11、O一、／—(Kd)—2+(Rd)2從而可得H—OBOD—v佃麗r干百了_礦一rz、一篙一焉t91是當(dāng)探頭從圓柱曲面內(nèi)壁作周向探測時，弧長z總比水平距離z值小，但深度H卻總比^值大，且差值隨^值增加而增大。4圓柱曲面周向橫
