浙江至德鋼業有限公司技術人員介紹的幾種不銹鋼管檢測方法在使用過程中各具有優缺點,所以,在鋼管無損檢測實踐中,有時候需要根據不銹鋼管的實際檢測要求,采用多種無損檢測方法進行組合檢測,以彌補單一檢測方法的不足。
按照檢測(ce)方法的(de)組合(he)方式有(you):渦流與(yu)超(chao)聲(sheng)的(de)組合(he)檢測(ce)、漏磁與(yu)超(chao)聲(sheng)的(de)組合(he)檢測(ce)。此類組合(he)方式主要是利用(yong)電(dian)磁學與(yu)聲(sheng)學檢測(ce)原理進行組合(he)檢測(ce),以克服電(dian)磁方法的(de)內部缺陷檢測(ce)靈敏度問題,以及超(chao)聲(sheng)方法的(de)表(biao)面緩變缺陷和薄壁檢測(ce)的(de)干擾問題。
按照檢測部位的(de)(de)組合方(fang)式有:管(guan)(guan)體(ti)(ti)漏磁與(yu)管(guan)(guan)端超聲的(de)(de)組合檢測、管(guan)(guan)體(ti)(ti)渦流與(yu)管(guan)(guan)端磁粉(fen)的(de)(de)組合檢測、管(guan)(guan)體(ti)(ti)超聲與(yu)管(guan)(guan)端磁粉(fen)的(de)(de)組合檢測等。由于檢測原理與(yu)機械(xie)運(yun)動(dong)的(de)(de)限制,鋼(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)體(ti)(ti)自動(dong)化高速(su)檢測設備(bei)不可避免(mian)地存在管(guan)(guan)段盲區,因(yin)此需要(yao)配置(zhi)專門的(de)(de)管(guan)(guan)端檢測設備(bei)對管(guan)(guan)端進行檢測,以實現鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)整(zheng)體(ti)(ti)檢測。
按照檢(jian)測(ce)功(gong)能的組(zu)(zu)(zu)合(he)方式有(you):周向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)漏磁與軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)超聲的組(zu)(zu)(zu)合(he)檢(jian)測(ce)、周向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)穿過式渦流與軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)超聲的組(zu)(zu)(zu)合(he)檢(jian)測(ce)、周/軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)漏磁與超聲測(ce)厚(hou)的組(zu)(zu)(zu)合(he)檢(jian)測(ce)等。針對(dui)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管的不同檢(jian)測(ce)需求(qiu),如周向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)檢(jian)測(ce)、軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)檢(jian)測(ce)、鋼(gang)(gang)管壁厚(hou)測(ce)量等,分別采用更為合(he)適的檢(jian)測(ce)方法進行組(zu)(zu)(zu)合(he)檢(jian)測(ce)。
不銹(xiu)鋼管中(zhong)缺陷產生的(de)(de)(de)(de)原因很多。按(an)照鋼管生產和使用的(de)(de)(de)(de)不同階段,不銹(xiu)鋼管中(zhong)的(de)(de)(de)(de)缺陷分為:固(gu)有的(de)(de)(de)(de)、預制(zhi)工(gong)(gong)序(xu)的(de)(de)(de)(de)、后續工(gong)(gong)序(xu)的(de)(de)(de)(de)和在役(yi)的(de)(de)(de)(de)。鋼管中(zhong)固(gu)有的(de)(de)(de)(de)缺陷主要指鋼液凝(ning)固(gu)成鋼坯時產生的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)不連續,其中(zhong)大部(bu)(bu)分在切除頭尾時被(bei)去除,但是仍有一部(bu)(bu)分不連續隨鋼坯進(jin)入下(xia)道工(gong)(gong)序(xu)被(bei)壓(ya)(ya)延(yan)、鍛壓(ya)(ya)和分割。
不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)在預制工(gong)(gong)序中如經過(guo)連軋機組、冷(leng)拔(ba)機組或矯直機組時,鋼(gang)管(guan)會受到軋制或拉(la)拔(ba),在此(ci)(ci)過(guo)程(cheng)中也會產生(sheng)缺陷(xian)。進一步,鋼(gang)管(guan)通(tong)過(guo)后續工(gong)(gong)序加(jia)工(gong)(gong)為成(cheng)品,涉及(ji)的工(gong)(gong)序包括(kuo)磨(mo)削、熱處理(li)、淬(cui)火(huo)以及(ji)表面(mian)涂層處理(li)等,此(ci)(ci)過(guo)程(cheng)中同樣會產生(sheng)各(ge)種(zhong)(zhong)缺陷(xian)。鋼(gang)管(guan)作為一種(zhong)(zhong)重(zhong)要(yao)的承壓構(gou)件(jian),廣泛應用(yong)于石油、化工(gong)(gong)和電力等行業,包括(kuo)鉆桿、套管(guan)、輸氣(qi)管(guan)道、抽油桿、熱交換管(guan)等各(ge)種(zhong)(zhong)鋼(gang)管(guan)構(gou)件(jian)。鋼(gang)管(guan)使用(yong)環境(jing)復雜,包括(kuo)承受交變應力、腐蝕作用(yong)、直接磨(mo)損和高溫(wen)環境(jing)等,因此(ci)(ci)鋼(gang)管(guan)在役(yi)期(qi)間,其內部或表面(mian)易產生(sheng)各(ge)種(zhong)(zhong)缺陷(xian),并呈不同形態,包括(kuo)裂紋(wen)、孔、刺穿(chuan)和大面(mian)積腐蝕等。
對不銹(xiu)鋼(gang)管進(jin)行質(zhi)量(liang)無(wu)損(sun)檢測主要分為(wei)(wei)三個階段,首(shou)先(xian),鋼(gang)管出(chu)廠之(zhi)前的質(zhi)量(liang)檢測,以(yi)保證(zheng)成(cheng)品鋼(gang)管無(wu)質(zhi)量(liang)問題;進(jin)一(yi)步(bu),鋼(gang)管通(tong)過后續工序制(zhi)作成(cheng)特(te)殊結構(gou)(gou)的部(bu)件,如經過熱處(chu)理和(he)管頭螺紋加工成(cheng)為(wei)(wei)鉆(zhan)桿,之(zhi)后需對其(qi)進(jin)行質(zhi)量(liang)檢測,以(yi)確保后續工序中無(wu)缺(que)陷;另外,鋼(gang)管構(gou)(gou)件在使(shi)(shi)用一(yi)段時間之(zhi)后需要對其(qi)進(jin)行全面質(zhi)量(liang)無(wu)損(sun)檢測,以(yi)評價其(qi)質(zhi)量(liang)狀況,預測使(shi)(shi)用壽命(ming),并據此進(jin)行分類使(shi)(shi)用或報廢處(chu)理。
對于(yu)不銹鋼(gang)管無損檢測(ce)(ce)而言(yan),本(ben)質(zhi)上以發現(xian)缺陷為目(mu)標。缺陷的(de)形狀、位置和尺(chi)寸等都會對漏磁檢測(ce)(ce)產(chan)生影響。考(kao)慮到裂紋開口的(de)走向,在鋼(gang)管檢測(ce)(ce)中,方向敏感的(de)缺陷可分(fen)為下(xia)列(lie)幾種,見(jian)表1-5。
當然,還有(you)很多(duo)其他(ta)類型的(de)(de)自然缺陷(xian)(xian),上述這些缺陷(xian)(xian)是不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)檢測實施(shi)過程中(zhong)經(jing)常涉及(ji)的(de)(de)。新品鋼管(guan)內(nei)、外壁均有(you)可能存在缺陷(xian)(xian),同時(shi)軋(ya)制過程中(zhong)也會出現任(ren)意走向(xiang)的(de)(de)缺陷(xian)(xian),因而,實施(shi)全方位檢測十分必要。不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)中(zhong)的(de)(de)缺陷(xian)(xian)產生的(de)(de)原因有(you)多(duo)種(zhong),僅(jin)從(cong)檢測的(de)(de)角度來看,不(bu)論采用何種(zhong)手段,能夠發現鋼管(guan)中(zhong)的(de)(de)缺陷(xian)(xian)才是最為關鍵的(de)(de)。
為(wei)直觀體現(xian),圖1-5給出(chu)了不銹鋼管檢測過程(cheng)中出(chu)現(xian)過的多(duo)種缺陷(裂紋(wen)、缺失)以(yi)及(ji)相應(ying)的漏磁(ci)檢測信號和超聲(sheng)檢測信號,從中能夠了解(jie)自然缺陷的多(duo)樣(yang)性和不同檢測方法(fa)的敏(min)感差(cha)異。