專利名稱：鋼管超聲波探傷縱向缺陷手指蘸油觸摸定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼管探傷工藝，特別是一種鋼管超聲波探傷縱向缺陷 手指蘸油觸摸定位方法。
背景技術(shù)：
鋼管進(jìn)行超聲波探傷時，經(jīng)常要對超標(biāo)缺陷準(zhǔn)確定位，即確定缺陷在 鋼管上的軸向位置和周向位置。定位的目的有兩個 一是分析缺陷的性質(zhì) 及產(chǎn)生原因，以便在今后的生產(chǎn)中采取有效措施，避免產(chǎn)生批量廢品；二 是為修磨鋼管外表面缺陷確定準(zhǔn)確位置，從而提高鋼管的成材率。因為對 于肉眼看不見的缺陷，若不能標(biāo)識出缺陷在鋼管上的準(zhǔn)確位置，即使再先 進(jìn)的分析手段，也不可能分析出正確的結(jié)果。
自動線探傷只能大致確定缺陷的軸向位置，而不能確定缺陷的周向位 置，所以要對缺陷準(zhǔn)確定位，應(yīng)該采用接觸法探傷。通常鋼管超聲波探傷 縱向缺陷的定位方法有以下三種公式計算法、幾何作圖法、對比試樣比 較法。
(1) 公式計算法非常繁雜，冗長的公式需要大量的計算，算得的聲程 和跨距要從圖表中査得修正系數(shù)進(jìn)行修正，然后用鋼巻尺度量，定出缺陷 的周向距離，既不實(shí)用，又不精確，而且要攜帶計算器、修正圖表、鋼巻 尺等工具，很不適合實(shí)際探傷操作；
(2) 幾何作圖法是根據(jù)鋼管的實(shí)際尺寸，實(shí)測聲程和折射角后用幾何 作圖的方法對缺陷定位，這種方法也比較煩瑣，要借助標(biāo)準(zhǔn)試塊或其它工 具實(shí)測聲程和折射角，然后再畫圖確定缺陷位置，對于現(xiàn)場實(shí)際操作來說 太不現(xiàn)實(shí)；(3)對比試樣比較法是采用與被探鋼管規(guī)格相同的刻有內(nèi)、外表面人 工缺陷的對比試樣進(jìn)行比較，從而對內(nèi)外表面缺陷做近似定位。這種方法 較前兩種方法稍簡易些，但在實(shí)際探傷中要反復(fù)搬動樣管，且要根據(jù)缺陷 波在儀器示波屏上的位置用鋼巻尺測量探頭前沿到缺陷的距離，才能確定 出缺陷在鋼管表面的位置，此方法定位時間較長，且也要借助鋼巻尺等工 具，也不太適合復(fù)雜的實(shí)際探傷操作現(xiàn)場環(huán)境。
總之，以上三種方法都存在不同程度的不足，實(shí)用性差，不能適應(yīng)實(shí) 際探傷中對缺陷定位的需要。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種鋼管超聲波 探傷縱向缺陷手指蘸油觸摸定位方法，此方法無需繁瑣的數(shù)學(xué)計算、査表 和攜帶標(biāo)準(zhǔn)試塊或樣管及計算器、鋼巻尺等工具，也無需使用諸如缺陷定 位尺之類的任何輔助方法，達(dá)到快速、準(zhǔn)確、簡便易行的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是采用 一種鋼管超聲波探傷 縱向缺陷手指蘸油觸摸定位方法，該方法包括以下步驟
(1) 用探頭找到缺陷的最高回波使其達(dá)到基準(zhǔn)波高，然后保持探頭在 鋼管上的位置不動；
(2) 用手指蘸油從探頭前沿開始沿鋼管圓周方向向前觸摸鋼管表面， 此時缺陷波的幅度會隨著手指觸摸鋼管表面的移動節(jié)拍而上下跳動，觀察 波形跳動情況，直到缺陷波不跳為止，再沿原觸摸路徑反方向觸摸，確定 最后一個跳動的點(diǎn)，即為缺陷在鋼管表面的位置。
本發(fā)明的有益效果是使用該方法能指導(dǎo)探傷人員進(jìn)行缺陷的初步判 定，以便在探傷過程中采取有效措施，避免缺陷漏檢；另外，能夠利用此 定位方法對需要修磨的鋼管進(jìn)行定位，修磨后復(fù)探，挽救批量鋼管，將會 產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。此定位方法的研究成功，為分析缺陷性質(zhì)及產(chǎn)生原因提供了必要的前提條件，給科研及技術(shù)攻關(guān)提供了理論依據(jù)，在生產(chǎn)中 采取有效措施，大大降低廢品的產(chǎn)生，提高鋼管的合格率。采用此種方法，對20余個規(guī)格、30多爐(批)次鋼管的超標(biāo)缺陷定位，經(jīng)上百次的解剖試驗，均能準(zhǔn)確地分析出缺陷性質(zhì)，證明了此種缺陷定位方法的準(zhǔn)確性和實(shí) 用性，適用現(xiàn)場需要，在鋼管行業(yè)具有推廣使用價值。
具體實(shí)施方式
結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的鋼管超聲波探傷縱向缺陷手指蘸油觸摸定位方 法加以說明。實(shí)施例1:本發(fā)明的鋼管超聲波探傷縱向缺陷手指蘸油觸摸定位方法包 括以下兩個步驟(1) 用探頭找到缺陷的最高回波使其達(dá)到基準(zhǔn)波高，然后保持探頭在 鋼管上的位置不動；(2) 手指蘸油從探頭前沿開始沿鋼管圓周方向向前觸摸鋼管表面，此時缺陷波的幅度會隨著手指觸摸鋼管表面的節(jié)拍而上下跳動，觀察波形跳 動情況，直到缺陷波不跳為止，再沿原路徑反方向觸摸，確定最后一個跳 動的點(diǎn)，即為缺陷在鋼管表面的位置。上述步驟(2)中手指所蘸的油為普通的機(jī)油或液壓油，作為觸摸探傷常用的耦合劑。實(shí)施例2:本實(shí)施方式是對0244.48X11.99mm的石油套管進(jìn)行檢測， 檢測過程中發(fā)現(xiàn)肉眼看不見的超標(biāo)缺陷較多，為分析缺陷的性質(zhì)和產(chǎn)生原 因，利用此定位方法對超標(biāo)缺陷精確定位，定位過程如下(1)用探頭在缺陷附近掃查，同時觀察探傷儀示波屏上缺陷回波的變 化情況，找到缺陷的最高反射回波并調(diào)節(jié)衰減器使其達(dá)到一個便于觀察的 波幅高度，然后保持探頭在鋼管上的位置不動。在沿石油套管周向掃査過程中，盡量使缺陷波在示波屏?xí)r基線上的位置遠(yuǎn)離始波，即探頭盡量遠(yuǎn)離缺陷。因為如果缺陷波與始波太近，鋼管上 的缺陷有可能被探頭的有機(jī)玻璃楔塊蓋住，導(dǎo)致手指觸摸鋼管表面時沒有 缺陷波的跳動，也就無法利用此方法定位。(2)手指蘸油從探頭前沿開始沿鋼管圓周方向向前觸摸鋼管表面，在 探頭前沿和實(shí)際缺陷之間，手指所觸摸到每一個點(diǎn)，缺陷波的幅度會隨著 手指觸摸鋼管表面的節(jié)拍而上下跳動，觀察波形跳動情況，直到缺陷波不 跳動為止，再沿原路徑反方向觸摸，確定最后一個跳動的點(diǎn)，即為缺陷在 鋼管表面的周向位置。對于實(shí)現(xiàn)上述缺陷定位的兩個目的來說，確定了鋼管缺陷的軸向距離 已滿足實(shí)際需要，此石油套管上的超標(biāo)缺陷若有一定長度，可以采用下面 步驟確定其指示長度。此管上的超標(biāo)缺陷在軸向有長度，此時可以采用6dB法大致測出缺陷的指示長度，即缺陷的軸向位置。這樣就確定了缺陷在鋼管上的表面位置，即對缺陷定位。6dB法適用于長度大于聲束截面或面積大于聲束截面直徑的 缺陷的長度測定，屬常規(guī)的缺陷測長方法。取樣后進(jìn)行缺陷分析，結(jié)果為B類超長夾雜物，主要成分為塊狀的鎂 鋁尖晶 石+鏈條狀的鋁酸鈣。上述定位過程針對的是11.99mm的壁厚，經(jīng)實(shí)踐證明，壁厚在30mm以 下的鋼管均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所以應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本 發(fā)明所述的超聲波探傷方法為常規(guī)檢測方法，使用現(xiàn)有常規(guī)的任何一種超 聲波檢測方法都可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所以都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種鋼管超聲波探傷縱向缺陷手指蘸油觸摸定位方法，該方法包括以下步驟(1)用探頭找到缺陷的最高回波使其達(dá)到基準(zhǔn)波高，然后保持探頭在鋼管上的位置不動；(2)用手指蘸油從探頭前沿開始沿鋼管圓周方向向前觸摸鋼管表面，此時缺陷波的幅度會隨著手指觸摸鋼管表面的移動節(jié)拍而上下跳動，觀察波形跳動情況，直到缺陷波不跳為止，再沿原觸摸路徑反方向觸摸，確定最后一個跳動的點(diǎn)，即為缺陷在鋼管表面的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鋼管超聲波探傷縱向缺陷手指蘸油觸摸定位方法，包括以下步驟(1)用探頭找到缺陷的最高回波使其達(dá)到基準(zhǔn)波高，然后保持探頭在鋼管上的位置不動；(2)用手指蘸油從探頭前沿開始沿鋼管圓周方向向前觸摸鋼管表面，此時缺陷波的幅度會隨著手指觸摸鋼管表面的移動節(jié)拍而上下跳動，直到缺陷波不跳為止，再沿原觸摸路徑反方向觸摸，確定最后一個跳動的點(diǎn)，即為缺陷在鋼管表面的位置。本發(fā)明的有益效果是使用該方法能指導(dǎo)探傷人員進(jìn)行缺陷的初步判定，以便在探傷過程中采取有效措施，避免缺陷漏檢；另外，能夠利用此方法對需要修磨的鋼管進(jìn)行定位，修磨后復(fù)探，挽救批量鋼管報廢的損失，提高鋼管的合格率。適用現(xiàn)場需要，提高缺陷定位精度和速度。
文檔編號G01N29/04GK101241109SQ20081005247
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者張學(xué)江, 趙仁順 申請人:天津鋼管集團(tuán)股份有限公司