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    厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術探究

    無損檢測技術作為一種常用的檢測技術,能夠將金屬管道的焊縫缺陷實施檢測。本文結合厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用經驗,進一步探討厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用方式,希望能夠為其技術的應用與發展提出相應的發展建議。

    厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術在應用過程之中,需要結合厚壁鋼管的使用狀況以及使用環境來選擇檢測方法的選擇,技術人員要結合厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用規范,來提升技術使用效率。

    一、明確電站安裝高壓焊口中厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術方法選擇

    隨著無損檢測技術的發展,為目前的電站安裝以及高壓焊口工作提供了多樣化的檢測方法,比如TOFD超聲檢測技術、相控陣控監測技術等,應該結合電站安裝高壓焊口的實際要求,以及厚壁鋼管的厚度距離以及探傷比例來選取適當的檢測方法。

    TOFD超聲檢測技術就是利用了時頻分析技術、自適應濾波技術對所測得的圖像進行重新構建,結合聲能衰減以及散射激勵對于厚壁鋼管中存在的缺陷衍射波信號進行識別與激勵;往往在檢測過程中其聲束與柱狀晶夾角的變化是焊縫各項異性特征的主要體現。所以在應用TOFD技術過程之中,應該注重波形的變化,因為不同波形在缺陷深度以及缺陷位置上都有不同的體現,應該在正確使用聲束折射角以及探頭位置的基礎之上,加強對于不同特征波的信號了解,明確各個特征波信號的表現形式。

    不斷調整對稱位置、中心軸線上的實際深度以及一次波檢測聲束的夾角與柱狀晶生長方向交角的有效差值,即可得出探頭在管道的不同位置范圍,能夠得到的不同的數值。在技術應用時最好在厚壁鋼管的坡口處找到斜線形狀的位置,讓TOFD的探頭盡可能保持科學的均質以及實際夾角,常規操作方式是將超聲波入射角控制在45度到60度的范圍內這樣能夠促進衍射波進一步激發,為后期的特征信號收集與判斷工作奠定基礎。

    TOFD二次波無損檢測技術有其自身的利弊,雖然能夠提升檢測效率;但是對于厚壁鋼管中存在缺陷的位置鎖定程度時沒有一次波技術那樣準確的,所以還需要提升無損檢測技術應用水平,提升檢測效果。而超聲相控陣技術應用在無損檢測技術之中則需要加強缺陷的識別以及信息提取,首先要掃入圖像,然后利用中值濾波以及形態學來處理圖像,實現目標位置的有效判斷,如果目標分配到軌道之中,需要結合噪聲設定數值,保證目標跟蹤處于正常狀態,以此來識別焊縫中可能存在的問題。

    除此之外紅外熱像無損檢測技術也是目前的新興檢測技術,但是發展與實踐時間比較短,在厚壁鋼管缺陷相關數據信息的分析以及問題判定方面還需要進行改進,來提升其技術的成熟程度。

    二、優化厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用規范

    厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用時要注意一些應用的細節,在多年的厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術經驗中筆者總結了幾點厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用細節,結合目前國際標準化的焊縫超聲無損檢測技術的評定方式,細化目前的厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術。比如檢驗的等級、檢驗準備、儀器調整、初始檢驗、規定檢驗等方面都有明確的標準。在缺陷評定這一方面,就設置了完善的評定線缺陷的判定標準,在滿足缺陷長度與指示長度的科學標準的基礎之上,調整探頭的折射角以及聲固界面中折射角正切值。結合焊縫的外觀、狀態要求、平板對接焊縫以及曲面對接焊縫的要求來評估厚壁鋼管對接焊縫的質量。因為在焊縫質量規范要求下,有ABCD四個等級的劃分,不同的等級在探頭掃查方式以及掃查次數上都有所區別,這種分級方式也能夠大大提升欠缺的掃查效率,避免出現焊縫出現漏空問題,以技術質量規范為推動力,大大促進了無損檢測技術向標準化方向轉變。

    另外還要根據技術規范的發展趨勢來加強DAC曲線的研究與探討;通過移動探頭的方式來測量缺陷部分的長度,提升測量的準確性;經過無損檢測得到結果之后,依據缺陷的危害等級來對整個管道進行評定,結合所評定的信息為焊縫缺陷的修復提供參考。

    三、完善厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術流程

    在應用厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術的過程之中,需要建立全過程的技術流程應用及控制體系。以超聲波檢測工藝為例,前期的準備工作中,需要首先針對厚壁鋼管進行檢查與確認,明確管道的缺陷性質以及探傷環境,事實上基本電站的所有待檢測的工件都能夠滿足探傷要求,其探傷環境也具備探傷條件,然后調整相應的檢測儀器,確定好探傷的頻率方位,根據厚壁鋼管的焊縫特點來調節掃描線。在實際操作的過程之中,則應該依照厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術規范的標準,來校對好儀器的靈敏度,對表面耦合補償以及材質衰減補償予以調整,盡可能優化及調整參數。

    在探頭的使用過程之中,力度、速度要均勻,避免出現漏掉檢查的現象,如果發現缺陷狀況要及時作出相應的標記,尤其是那些在管道上出現的需要重新計算的部分,最后做好現場檢測記錄的整理與總結工作。無損檢測技術人員在進行厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術操作過程之中,應該注重自身的操作手法,細化無損檢測技術操作細節,不放過任何一個可能存在的問題與狀況。

    四、注重技術實踐應用的細節

    厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用實踐之中,一些相關細節也能夠提升技術應用質量以及應用效果,比如厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術中所主要使用的就是探頭,為了加強探頭的有效性,應該盡可能增大探頭與工件的接觸面,根據目前晶體部分的體積狀況,唯一能夠在檢測時采取的有效措施就是將探頭進行處理與打磨,盡量接近管子表面的弧度狀況,既不影響探傷的靈敏程度,又能夠適合管道的實際形狀,保證修磨效果。

    而在實際探傷的過程之中,也應該注重技術應用細節,才能夠達到更好的施工技術應用效果,在探傷過程要避免存焊口表面存在油漆與異物,并加強根部的檢查,為后期厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術的應用以及檢測降低難度。

    所有的檢測工作在進行時都需要注意細節,才能夠提升厚壁鋼管對接焊縫無損檢測的實際效果,避免出現不準確的結果,即使出現較為復雜的波形時,也要耐心仔細地分析其波形狀況,如果缺陷的反射波出現在統一位置時,就需要依照自身的經驗進行判斷,加強根部缺陷經驗的研究,提升缺陷的實際判斷能力,為厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術提供經驗以及成果積累。

    五、結語

    目前的厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術在應用過程之中還有很大的發展空間,除了超聲波無損檢測技術之外,目前同時引入了紅外無損檢測技術,能夠發揮兩種技術的實際優勢,直接有效地識別焊縫面積以及焊縫缺陷,所以要不斷積累實際操作經驗,加強其技術的掌握與了解。針對焊接工作而言,也要明確電站安裝高壓焊口過程之中厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術方法選擇、優化厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用規范、完善厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術流程、注重技術實踐應用的細節等多種方式,來提升厚壁鋼管對接焊縫無損檢測技術應用的實際質量,及時針對管道中所存在的缺陷問題進行排查,實現管道缺陷位置的及時處理與返修。

    文章作者:不銹鋼管|304不銹鋼無縫管|316L不銹鋼厚壁管|不銹鋼小管|大口徑不銹鋼管|小口徑厚壁鋼管

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