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(guan)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(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)方法的(de)(de)組(zu)合(he)(he)方式有(you):渦流與超(chao)聲(sheng)的(de)(de)組(zu)合(he)(he)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、漏磁(ci)(ci)與超(chao)聲(sheng)的(de)(de)組(zu)合(he)(he)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)。此(ci)類組(zu)合(he)(he)方式主要(yao)是利用電磁(ci)(ci)學與聲(sheng)學檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)原理進(jin)行(xing)組(zu)合(he)(he)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce),以克服電磁(ci)(ci)方法的(de)(de)內(nei)部(bu)缺(que)(que)陷檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)靈敏(min)度問(wen)題,以及超(chao)聲(sheng)方法的(de)(de)表面(mian)緩(huan)變缺(que)(que)陷和薄壁檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)的(de)(de)干擾(rao)問(wen)題。
按照檢測(ce)(ce)(ce)(ce)部位的(de)(de)組(zu)合(he)方式有:管(guan)體(ti)漏磁與管(guan)端超聲的(de)(de)組(zu)合(he)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)、管(guan)體(ti)渦(wo)流與管(guan)端磁粉的(de)(de)組(zu)合(he)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)、管(guan)體(ti)超聲與管(guan)端磁粉的(de)(de)組(zu)合(he)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)等。由于檢測(ce)(ce)(ce)(ce)原理與機械運(yun)動(dong)的(de)(de)限(xian)制(zhi),鋼管(guan)管(guan)體(ti)自動(dong)化高速檢測(ce)(ce)(ce)(ce)設備不可避免地存(cun)在管(guan)段盲區(qu),因(yin)此需要配置專門的(de)(de)管(guan)端檢測(ce)(ce)(ce)(ce)設備對管(guan)端進行檢測(ce)(ce)(ce)(ce),以實現鋼管(guan)的(de)(de)整(zheng)體(ti)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)。
按照檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)功能的(de)(de)組合(he)(he)(he)方式有:周(zhou)向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)漏磁(ci)與軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)超(chao)聲(sheng)的(de)(de)組合(he)(he)(he)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、周(zhou)向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)穿(chuan)過式渦流與軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)超(chao)聲(sheng)的(de)(de)組合(he)(he)(he)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、周(zhou)/軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)漏磁(ci)與超(chao)聲(sheng)測(ce)(ce)(ce)厚(hou)的(de)(de)組合(he)(he)(he)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)等。針對(dui)不銹鋼(gang)管(guan)的(de)(de)不同檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)需(xu)求,如周(zhou)向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、軸向(xiang)(xiang)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)、鋼(gang)管(guan)壁厚(hou)測(ce)(ce)(ce)量等,分(fen)別采(cai)用更為合(he)(he)(he)適的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)方法(fa)進行(xing)組合(he)(he)(he)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)。
不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管中(zhong)缺陷(xian)產生(sheng)的(de)(de)原因很多(duo)。按(an)照鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管生(sheng)產和(he)使用(yong)的(de)(de)不(bu)同階(jie)段(duan),不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管中(zhong)的(de)(de)缺陷(xian)分(fen)(fen)為:固(gu)(gu)(gu)有的(de)(de)、預制工(gong)(gong)(gong)序的(de)(de)、后續工(gong)(gong)(gong)序的(de)(de)和(he)在役的(de)(de)。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管中(zhong)固(gu)(gu)(gu)有的(de)(de)缺陷(xian)主(zhu)要指鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)液凝固(gu)(gu)(gu)成鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)坯時產生(sheng)的(de)(de)各(ge)種不(bu)連續,其中(zhong)大部分(fen)(fen)在切除頭尾時被去(qu)除,但是仍有一部分(fen)(fen)不(bu)連續隨鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)坯進入下道工(gong)(gong)(gong)序被壓延、鍛壓和(he)分(fen)(fen)割。
不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)在(zai)預(yu)制工序中如經過(guo)連軋機組、冷(leng)拔機組或(huo)矯直(zhi)機組時,鋼(gang)管(guan)(guan)會受到軋制或(huo)拉拔,在(zai)此(ci)過(guo)程(cheng)中也會產(chan)(chan)生(sheng)缺陷(xian)。進一步,鋼(gang)管(guan)(guan)通過(guo)后續工序加(jia)工為成品,涉及的工序包括(kuo)磨(mo)(mo)削、熱處(chu)理、淬火以及表面涂層處(chu)理等,此(ci)過(guo)程(cheng)中同樣會產(chan)(chan)生(sheng)各(ge)(ge)種(zhong)缺陷(xian)。鋼(gang)管(guan)(guan)作(zuo)為一種(zhong)重(zhong)要的承壓構(gou)件,廣泛應(ying)用于(yu)石油、化工和電力等行業,包括(kuo)鉆桿、套管(guan)(guan)、輸氣管(guan)(guan)道、抽(chou)油桿、熱交換管(guan)(guan)等各(ge)(ge)種(zhong)鋼(gang)管(guan)(guan)構(gou)件。鋼(gang)管(guan)(guan)使用環境復雜,包括(kuo)承受交變應(ying)力、腐蝕作(zuo)用、直(zhi)接磨(mo)(mo)損(sun)和高溫環境等,因此(ci)鋼(gang)管(guan)(guan)在(zai)役期間,其(qi)內部或(huo)表面易產(chan)(chan)生(sheng)各(ge)(ge)種(zhong)缺陷(xian),并呈不(bu)同形態,包括(kuo)裂紋、孔、刺穿(chuan)和大面積(ji)腐蝕等。
對不銹鋼(gang)(gang)管(guan)進行(xing)質量(liang)無損檢測主要分(fen)為三個階段(duan),首先,鋼(gang)(gang)管(guan)出廠之前的質量(liang)檢測,以(yi)保證成品鋼(gang)(gang)管(guan)無質量(liang)問題;進一步,鋼(gang)(gang)管(guan)通(tong)過后(hou)(hou)續(xu)工序制作成特殊結構的部件(jian),如經(jing)過熱處(chu)理和管(guan)頭螺(luo)紋加工成為鉆桿(gan),之后(hou)(hou)需對其(qi)進行(xing)質量(liang)檢測,以(yi)確保后(hou)(hou)續(xu)工序中無缺陷(xian);另外(wai),鋼(gang)(gang)管(guan)構件(jian)在使用(yong)一段(duan)時(shi)間之后(hou)(hou)需要對其(qi)進行(xing)全面質量(liang)無損檢測,以(yi)評價其(qi)質量(liang)狀(zhuang)況,預測使用(yong)壽(shou)命(ming),并(bing)據(ju)此(ci)進行(xing)分(fen)類使用(yong)或報(bao)廢處(chu)理。
對(dui)于不銹鋼(gang)管(guan)無損檢(jian)測而言,本(ben)質上以發現缺(que)陷(xian)為目(mu)標。缺(que)陷(xian)的形狀、位置和(he)尺寸等都會對(dui)漏磁檢(jian)測產生影響。考慮到裂紋(wen)開口的走向,在鋼(gang)管(guan)檢(jian)測中,方向敏感的缺(que)陷(xian)可分(fen)為下(xia)列(lie)幾種,見表(biao)1-5。
當(dang)然,還(huan)有(you)很多其他(ta)類型的(de)(de)自然缺陷,上述(shu)這些缺陷是不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)檢測實施(shi)過程(cheng)中(zhong)經常(chang)涉及的(de)(de)。新(xin)品鋼(gang)管(guan)內、外壁均有(you)可能(neng)存在(zai)缺陷,同時軋制過程(cheng)中(zhong)也會出現任意(yi)走(zou)向的(de)(de)缺陷,因而,實施(shi)全(quan)方位檢測十(shi)分(fen)必要。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)中(zhong)的(de)(de)缺陷產(chan)生(sheng)的(de)(de)原因有(you)多種,僅從檢測的(de)(de)角(jiao)度(du)來看,不(bu)論采用(yong)何(he)種手段(duan),能(neng)夠發現鋼(gang)管(guan)中(zhong)的(de)(de)缺陷才(cai)是最為(wei)關鍵的(de)(de)。
為直觀體現(xian),圖(tu)1-5給(gei)出了不銹鋼管檢測過程中出現(xian)過的(de)(de)多種缺(que)陷(xian)(裂(lie)紋、缺(que)失)以及(ji)相應的(de)(de)漏(lou)磁檢測信號(hao)和超聲檢測信號(hao),從中能夠(gou)了解自然缺(que)陷(xian)的(de)(de)多樣(yang)性(xing)和不同檢測方法(fa)的(de)(de)敏感差異。