金屬材料分析檢測：焊管焊縫超聲波探傷

　　隨著**帶鋼連軋生產的迅速發展以及焊接和檢驗技術的進步，焊縫質量不斷提升，焊接鋼管的品種規格日益增多，并在越來越多的領域代替了無縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。按生產方法分類：工藝分類-電弧焊管，電阻焊管，（高頻，低頻）氣焊管，爐焊管。

　　較小口徑的焊管采用直縫焊，大口徑焊管則多采用螺旋焊；按鋼管端部形狀分為圓形焊管和異型（方、矩型等）焊管；按材質和用途不同分為礦用流體輸送焊接鋼管、低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管、帶式輸送機托輥電焊鋼管等。根據現行國標中的規格尺寸表，按外徑*壁厚由小到大排序。

　　焊管由傳輸輥道送到探傷區，升起旋轉托輥，將鋼管焊縫在托輥上手動旋轉至焊縫某點位置。探傷小車運行，各組探頭按順序延時下落在焊管上，探傷用耦合劑為焊管生產線的乳化液，接受傳感信號自動噴淋在焊縫及兩側。因為超聲波離線系統布置于水冷和空冷后，焊縫偏離的影響變得很重要，所以在焊縫離線探傷中，焊管焊縫縱向線狀缺陷檢測采用兩組共6個探頭，每組3個探頭，分布在焊縫兩側，雙向檢測，共占用6個通道，在焊縫扭轉(偏離)15mm范圍內均可正常探傷。

　　單個縱向探頭探傷覆蓋范圍為焊縫垂直方向12.7mm(焊縫兩側各6.4mm)，在焊縫垂直方向12.7mm寬的區域內焊縫厚度(*大13.72mm)方向無盲區覆蓋。焊縫橫向線狀缺陷及點狀缺陷檢測也要考慮鋼管焊縫的少量扭轉(偏離)。因此采用兩組6個探頭，每組3個探頭，前后分布，即使焊縫扭轉（偏離），探頭也始終能覆蓋探傷區，由于覆蓋區域寬，可對焊縫左右5mm進出掃查，達到全焊縫覆蓋雙向檢測，更好地保障了探傷質量控制精度，橫向探頭共占用6個通道。設備總計占用12個通道。

　　為了防止探頭磨損，盡量減少探頭與焊管直接接觸，鋼管企業與探傷設備生產研發機構共同設計研究了探靴與探頭套的升級改進。在探傷設備的升級中，已有大部分焊管生產廠采用以離線探傷PLC+工控機的控制模式，提高設備控制精度，避免管端盲區，探傷系統大多采用成對探頭實現耦合監測，2個探頭組成一對，對稱位于焊縫的兩側，且觸發時間不同。

　　其中一個在重復頻率周期時觸發，而另一個則延遲1/2重復頻率周期才觸發。若耦合良好，在重復頻率周期時這一對探頭中的一個應該能接收到另一個的發射信號。這種“分時互耦合監測”方法，可節省探傷速度和缺欠反饋時間，更準確及時地監控缺陷位置和大小，提高探傷效率。

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