螺旋焊管板材电磁超声检测方法

　　1　前言

　　目前,螺旋焊管行业一般在带钢或管体上采用压电超声波纵波多通道流状或摆动扫查探伤法。为保证各通道耦合良好、通道增益一致、边探探头跟踪位置正确,故调校设备时间较长,且由于探头直径和间距决定的探伤覆盖率等因素的影响,无法对板厚6mm～20mm的焊管板材进行100%检测。而且探伤时,如果水量太小,则耦合不良,影响探伤结果;如果水量大,则不易风干,会影响焊接质量。而采用电磁超声装置,其所用通道数量少,具有调校设备时间短,无需耦合剂,覆盖面积大,发现自然缺陷能力强的优点。经过多年的研究开发,国内有关部门采用电磁超声技术对铁磁性材料进行无损检测,目前已进入了工业应用阶段,特别是在管材上运用电磁超声检测取得了良好的效果。

　　2007年笔者单位已将EMA电磁超声自动探伤装置成功地应用在西气东输二线工程土库曼斯坦阿姆河地面管线 1067×12.7 X70和哈萨克斯坦中亚管线 1067×15.9 X70及国内东线 1219×18.4X80螺旋钢管生产线上带钢板材分层的在线探伤。

　　2　检测工艺

　　2.1　工艺流程

　　工艺流程见图1。

　　2.2　探头布置

　　带钢边缘两侧边各布置1只探头,带钢中部布置2只探头(见图2)

　　2.3　扫查方法

　　扫查方法见表1。

　　2.4　闸门设置

　　板面A1、A2探头报警闸门位置设置(带钢体中):将板面A1、A2探头落到钢板表面,施加磁化电流,显示屏幕上出现始波和板边反射波,将报警闸门的前沿紧靠始波的后沿,报警闸门的后沿紧靠板边反射波的前沿,此时闸门宽度范围即为检测范围。将6mm人工分层反射波高调节为满幅度的100%作为合格极限。

　　板边B1、B2探头报警闸门位置设置(带钢两侧):将板边B1、B2探头置于试板上,探头声束对准6mm人工分层,施加磁化电流,移动探头找到6mm人工分层反射波的最高波,调节发射频率和磁化电流,使6mm人工分层反射波形最佳,调节报警闸门的前沿紧靠始波后沿,将报警闸门的后沿套住6mm人工分层反射波形,调整增益调节器使6mm人工分层反射波高为满幅度的100%作为合格极限。

　　2.5　人工分层缺陷试验

　　人工分层缺陷试验如图3所示。

　　依据Q/SYGJX0102-2007《西气东输二线管道工程用螺旋埋弧焊管技术条件》中的“7.8.10管端及焊缝两侧不允许存在分层”技术要求,带钢边缘:板卷端头及纵侧边上不允许存在分层,有这种缺陷的钢板应切除,直到除去这种分层为止。带钢中部:其他部位上的允许分层的限值为:任何方向不允许存在长度超过50mm的分层;长度在30mm～50mm的分层相互间距应大于500mm;长度小于30mm、相互间距小于板厚的若干小分层构成连续性分层,该连续性分层中的所有小分层长度总和不得大于80mm。