华油钢管华油钢管 王晨王晨 我国流体输送管线的应用水平已经跻身世界先进国家的行列母材缺陷检测能力与焊缝差距较大，对于输送钢管的进一步开展形成一定的影响常用标准的根本要求和常见母材缺陷横波进行钢管母材探伤的可行性 纵波直探头〔单晶或双晶〕探测钢板分层缺陷，灵敏度调节以钢板完好区底波或6mm平底孔等人工缺陷进行调节标准:“ASTM A578〞，“ASTM A435〞，“JB/T 4730.3-2005〞 ，“BS 5996:1993〞，“SY/T 6423.5-1999 (ISO12094:1994)〞， “EN 10160:1999〞， “GB/T2970-2004〞 标准名称适用厚度/mm探头结构形式及晶片尺寸选择公称频率选择JB/T 4730.3-20056~250T=6~20mm，双晶片直探头，晶片面积不小于150mm25MHzT>20~40mm,单晶片直探头Φ14~Φ20mm5MHzT>40~250mm,单晶片直探头Φ20~Φ25mm2.5MHzGB/T2970-2004≥6T=6~13mm，双晶片直探头5MHzT>13~60mm,双或单晶片直探头≥2MHzT>60mm,单晶片直探头≥2MHzSY/T 6423.5-1999(ISO12094:1994)≥4每个晶片最大宽度应为30mm。
对具有不同晶片尺寸的双晶直探头的尺寸应以最小尺寸计算未 明 确 规 定 ， 只 在 附 录 A手动扫查时可选4MHzASTM A435≥12.5通 常 探 头 为 Φ25~Φ30mm， 或25mmX25mm,但有效面积不小于450mm2推荐2.25MHz,可要求较高或较低的频率，但低于1MHz要得到协商同意ASTM A578≥10Φ25，Φ30mm或25mmX25mm推荐2.25MHz,当钢板厚度小于20mm，需要5MHzBS 5996:19935~200除非材料显示高的超声衰减特性，最大晶片尺寸应为25mm，自动和半自动检测选择双或单晶片探头，手动或辅 助 手 动 检 测 探 头 选 择 如 下 ：5mm≤T≤20,双晶直探头20mm＜T≤100mm,双或单晶片直探头100m＜T≤200mm,单晶片直探头除非材料显示高的超声衰减特性,最小为2MHz，手动或辅助手动，最大为 5MHz， 自 动 和 半 自 动 最 大 为10MHzEN 10160:19996~200探头的主要尺寸，直径为10~25mm,6mm≤T≤60,双晶直探头;60mm≤T≤200,双或单晶片直探头2~5MHz之间，尺寸较大的探头或频率超过2~5MHz的探头可用于自动或半自动检测 标准名称灵敏度校验缺陷的测定与评定及验收标准和等级JB/T 4730.3-20051.T≤20mm，用ＣＢＩ阶梯试块将底波调到50%，再提高10dB;2. T>20mm, 将ＣＢⅡ试块的Φ5mm平底孔的第一次反射波调到50%；3.板厚不小于探头的3倍近场区时，也可取钢板无缺陷部分的第一次底波校准。
以下3种情况即为缺陷：1.F1≥50%；2.B1<100%,F1/B1≥50%;3.B1<50% 钢板质量分5级Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，ⅤGB/T2970-20041.双晶直探头检测时，利用阶梯试块将不同厚度钢板第一次底波调到50%，再提高10dB;2.单晶直探头，利用Φ5mm平底孔将第一次反射波调到50%；3. 板厚大于探头的3倍近场区时，检测灵敏度可用计数法通过第一次底波校准；4.动态情况下，利用动态试样调校以下情况应记录：1.F1≥50%；2. B1<100%,F1/B1≥50%;3. B1<50%利用半波高度法确定缺陷的边界或指示长度钢板质量分4级Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，ⅣSY/T 6423.5-1999(ISO12094:1994)采用电子校准或对比试块校准如采用对比试块校准，在静态条件下将探头对准对比试块的刻槽，所产生的信号满幅度作为设定设备的触发/报警标准未产生触发/报警的钢板判为合格产生触发/报警的钢板视为可疑，按本标准重新检测板边和板体各分三级：B1，B2和B3和E1，E2，E3ASTM A435利用底波将钢板无缺陷部位的底波调到50%~75%的全屏高度任何能引起底面反射信号全部消失的缺陷信号，而其范围又不能被直径75mm或板厚之半（两者取大值）的圆所包围，都是不能验收的ASTM A578利用底波将钢板无缺陷部位的第一次底波调到50%~90%的全屏高度记录所有引起底面反射全部消失的缺陷；2.对于T≥20mm，记录幅度等于或大于50%的初始底面反射并伴随有50%底面反射损失的缺陷信号。
验收标准分A,B,C三级 在钢板实际生产过程中，不仅可能产生分层缺陷结疤折叠外表压坑夹杂物 定性分析横波定性分析横波检验的可行性的可行性对于探于探伤灵敏度的灵敏度的试验对于无缺陷于无缺陷处杂波的波的试验 检测小口径ERW钢管母材流体输送钢管尺寸较大,覆盖范围分层为宏观缺陷流体输送钢管通常使用热轧镇静钢，晶粒较小 使用GE公司生产的USN60手探仪、5P10×16 K2的横波探头，、手工检测，探伤灵敏度为N5 刻槽二次波100%检测过程为：在近距离发现缺陷反射波以后，移动探头远离缺陷，使缺陷反射波高度与N5刻槽相同，测试母材缺陷在多大距离内可以被有效检出 序号序号缺陷类型缺陷类型缺缺 陷陷 尺尺 寸寸（（mm））缺陷形状缺陷形状探探 头头 与与 缺缺陷距离陷距离1分层12×2线形240mm2分层80×10柳叶形>300mm3结疤20×30椭圆型>300mm4折叠50线形260 mm5压坑深 4mm，Ф6圆底形230mm6起皮4×10柳叶形240mm7边裂15线形 160mm 相同的检测条件，分别针对Q235B 8mm，X42 7.1mm, X52 7.1mm, X60 7.9mm, X70 14.6mm, X80 17.5mm等常用钢级的钢管母材，探头在300mm距离N5刻槽处，调节N5刻槽反射波高度为80%，钢管母材完好区杂波均低于20%。
使用横波探头检测检测钢管母材在300mm内，杂波不会对探伤造成干扰 探探伤工位机械系工位机械系统探探头布置方案布置方案探探伤灵敏度和灵敏度和仪器器设置置 螺旋埋弧焊钢管机械系统ERW钢管机械系统 螺旋埋弧焊钢管总体探探头布置布置方案每组探头布置方案每组设置为四个探头，两两相对，每对探头在板宽方向上相距KT=2×17.5mm=35mm，确保声束可以覆盖到整个壁厚同时1、2探头，3、4探头各自实现耦合监视功能 探伤灵敏度可以参照HFW钢管〔或无缝钢管〕采用N10刻槽报警闸门宽度设置为240mm，采用闸门内部DAC曲线功能相对两个探头采用一发一收方式实现耦合监视 采用横波进行母材检测可以有效发现包括分层在内的各种母材缺陷采用手探复查的形式进行确认波探伤来确定母材中部的缺陷是否超标 。