刍议管线钢管生产制造过程中无损检测标准的应用论文_李善邦

刍议管线钢管生产制造过程中无损检测标准的应用论文_李善邦

天津钢管集团股份有限公司 天津市 300301

摘要:本文简单介绍了热轧无缝钢管质量缺陷,阐述了热轧无缝钢管常规无损检测技术以及热轧无缝钢管组合无损自动探伤检测技术,针对我国目前钢管质量检测方法发展状况进行了分析,希望能对热轧无缝钢管质量缺陷以及检测方法的探讨有所帮助。

关键词:热轧无缝钢管;质量缺陷;检测方法

引言

随着无缝钢管技术的发展,无缝钢管得到了广泛的应用,其质量直接关系到工程质量的好坏,因此其质量检测也得到了广泛的关注。通过无损探伤技术可以在不损伤钢管的情况下对其进行全面检测,因此在质量检测中得到广泛应用。

1、热轧无缝钢管质量缺陷

在《钢铁产品标准工作手册》中对无缝钢管的产品质量缺陷进行了详细的介绍,具有重要的参考价值,这本书中列举了热轧无缝钢管的19种质量缺陷,如发纹、毛刺、折叠、裂缝、凹陷等,到目前为止,这些缺陷已经发生了很大的变动,比如“毛刺”,钢管端口的毛刺只需要简单的进行处理就可以消除,因此已经不再算做是管材的缺陷。

2、在判定钢管缺陷时存在的一些问题

长期以来,生产现场在判定钢管缺陷时,存在几个尚未达成共识的问题,现简单归纳如下。(1)关于凹坑如前所述,目前还没单独把凹坑看作是一种缺陷。在钢管外表面的凹陷状缺陷,判定为碰伤,属于一般性缺陷。在钢管内表面的缺肉状缺陷,俗称“掉肉”,判定为结疤,属于危险性缺陷。在钢管内表面有缺肉状缺陷,虽然其周边过渡平缓但仍具有一定深度,判定为拉凹,属于危险性缺陷。(2)关于矫痕矫痕是钢管矫直工序产生的外表面缺陷,目前,尚未将矫痕单独算作是一种缺陷。矫痕多出现在薄壁管的外表面。正因为钢管壁薄,往往还同时产生矫凹。此时的缺陷非单一型,它是一种复合型缺陷。(3)关于内六方由于天津钢管小直径较大壁厚的钢管生产得还不多,在企业内控标准中还没有把内六方单独看作是一种缺陷。公司关于产品质量的企业内控标准已实施1年多,除了“凹坑”、“矫痕”和“内六方”的归属问题以外,对于“内表面硼砂结疤”和“轧耳结疤”这两个名称仍未取得共识。也就是说“结疤”有几种类型,怎样合理命名的问题还没有彻底解决。

3、热轧无缝钢管常规无损检测

从物理的角度采取方法从而对内部及表面的性能和状态进行检测并根据合格标准对管材的质量做出判断,这是一种目前最优的检测方法,因为它并不会对管材内部结构造成破环。在现今的世界上,钢管质量的比拼变得十分激烈,对管材的质量要求绝对不能够单凭借直觉、经验法去分析。在漏磁检测法当中,钢管存在缺陷的位置附近的漏磁情况是需要分析的重点,一部分有限元分析软件中有非常合适的电磁计算方法,在检测之前可以对钢管创建一个进行漏磁检测分析模型,通过有限元分析之后,可以使得缺陷处附近的信号与实际测得的结果基本一致。(1)超声波检测法。超声波检测法主要以电磁效应为原理,向管内发射超声波,超声波在管内传播过程中,碰到管材表面的缺陷部位时,会导致超声波的波形发生一定的改变,波束会相应的出现衰减或者是反射,这些变化信息反馈到探伤仪中进行处理,最后将缺陷显示出来。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆利用超声波检测法,可以有效地将管材内部的裂缝、缺陷以及杂质显示出来,具有较高的灵敏度,但是这种检测速度较慢,很难在管材生产线上实现快速批量检测,只能应用于高质量的管材进行离线检测。(2)涡流探伤检测法。检测过程中会在管子端部存在检测盲区,是这种检测方法的一大局限,这个检测忙去长达250mm。点式穿过式探头和探头是这种检测设备主要的两种形式。点式探头在检测过程当中向前运动是以螺旋的方式,这种方法的缺点是检验时间过长、效率过低。探伤速度快,设备简单,并且检测缺陷时,具有很高的灵敏度,这些都是穿过式探头的优点,因此,这种方法在钢管质量检测中应用广泛。(3)漏磁检测法。首先要对被检管材进行磁化,被检管材磁化后会有漏磁场在其表面出现,这种使用漏磁原理来对钢管进行检测的方法叫做漏磁检测法。磁粉探伤和磁场测定是漏磁检测法广泛应用的两种主要方法。由于磁场测定法使用传感器来获得漏磁场的信息,因此,这种方法非常适合应用于自动化探伤,使用自动化探伤检测可以在短时间内对大量钢管进行检测。对钢管外表面进行检测时通常使用磁粉探伤。

4、超声无损检测技术升级检测方式

4.1非液浸式

非液浸式超声无损检测技术是一个发展方向超声检测的一种良好耦合剂就是水,但是它又具有良好的导电性能并且容易生锈。正是因为如此,整个超声检测系统在设计过程中必须要仔细考虑水循环对检测的干扰。最近几年来,工业上开始陆续出现了一些非液浸式超声检测技术。(1)激光超声检测技术。与通用超声检测相比,激光超声具有抗干扰能力强、较高的分辨率、耐高温高压等特点。基于激光超声的这些优势,激光超声在无缝钢管生产、定征材料等等领域得到了很好的应用。(2)电磁超声检测技术。这种检测方法属于是非接触式检测,检测过程中不需使用耦合剂。电磁超声激发出的超声波属于是横波,因为横波声速比纵波要小,因此,它可以应用于测量较薄的试件,同时具有较高的精度。

4.2定量无损检测技术

定量无损检测技术成为应用的热点无损评价是无损检测技术的发展方向。超声检测技术属于无损检测技术的组成部分之一,必然也会向定量分析评价的方向发展。无损评价的优点包括:实证性、综合性、导向性、预见性、客观公正性。于是,使用超声无损评价的方法来对无缝钢管进行检测,一定能够使钢管的检测更加趋于完善,将大大提升产品质量的置信度,从而可以供一个详细的参照给工艺的改进。

结束语

近年来我国钢管行业不断向前发展,对于一套统一的缺陷术语的需求显得越来越重要。产品的质量缺陷是这一项产品质量是否过关达标的重要评价标准,是质量检测最为基础性的工作。仔细分析我国钢管质量检测技术后会发现,我国的技术发展水平同世界先进国家相比还存在一定的差距。在钢管检测技术上想要同国际接轨我们仍然有相当长的路要走。

参考文献

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论文作者:李善邦

论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期

论文发表时间:2019/6/19

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