现场超声波自动化探伤检测是单向、单程的,一般不允许往复检测,因此需要有一次通过的检测准确率。但是现场在动态生产条件下,在线伤检一过即逝,一旦漏检误报无法追回和验证,并且自动化探伤系统的功能主要由软件实现,以焊接钢管焊缝探伤为例介绍缺陷相关评判方法的设计说明,缺陷相关评判方法就是对缺陷伤波信号进行运用知识、分析判断和解决问题的运算方法程序。若将超声波在焊缝中反射的时间均匀分成8份,每份用δt 表示,则缺陷相关评判方法的缺陷判伤报警条件为:
|Ftn-Ftn-1|≤δt (1)
3.5δt≤(Bt-Ftn)≤7δt (2)
连续有效缺陷个数n≥4 (3)
条件(1)、(2)确立了实际可能伤点的允许条件,在同时满足条件(1)、(2)两个条件之外还必须满足条件(3)时自动报警模块通过比较回波波高的幅值,当回波波高的幅值**过设定的缺陷检测灵敏度的幅值高度时即判定为缺陷,自动报警功能就会自动发出报警信息。
2.1 缺陷时间评判方法
条件(1)表示缺陷回波时间Ft有连续的相关特征,在连续的一小段时间范围内,连续相邻的两个缺陷回波时间Ft的差值小于等于1个δt。而条件(1)作为时间相关鉴别条件,进一步提高了抗干扰能力。比如δt为伤波闸门宽度的1/8,则抗干扰能力可提高8倍,若设定为δt/2,则抗干扰能力可提高16倍,即条件(1)所代表的软件程序使系统抗干扰能力提高了一个数量级。在满足检测系统重复频率及探伤检测速度的条件下,用户可以依据缺陷种类或探伤灵敏度重新设置δt,这样可较大地提高抗干扰能力。
螺旋焊管:是将低碳碳素结构钢或低合金结构钢钢带按一定的螺旋线的角度(叫成型角)卷成管坯,然后将管缝焊接起来制成,它可以用较窄的带钢生产大直径的钢管。螺旋焊管主要用于石油、天然气的输送管线,其规格用外径*壁厚表示。螺旋焊管有单面焊的和双面焊的,焊管应保证水压试验、焊缝的抗拉强度和冷弯性能要符合规定。
镀锌钢管:为提高钢管的耐腐蚀性能,对一般钢管(黑管)进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和电镀锌两种,热镀锌镀锌层厚,电镀锌成本低。
吹氧焊管:用作炼钢吹氧用管,一般用小口径的焊接钢管,规格由3/8寸-2寸八种。用08、10、15、20或Q195-Q235钢带制成。为防蚀,有的进行渗铝处理。
电线套管:也是普通碳素钢电焊钢管,用在混凝土及各种结构配电工程,常用的公称直径从13-76mm。电线套套管壁较薄,大多进行涂层或镀锌后使用,要求进行冷弯试验。
公制焊管:规格用无缝管形式,用外径*壁厚毫米表示的焊接钢管,用普通碳素钢、优质碳素钢或普能低合金钢的热带、冷带焊接,或用热带焊接后再经冷拨方法制成。公制焊管分普能和薄壁、普通用作结构件,如传动轴,或输送流体,薄壁用来生产家具、灯具等,要保证钢管强度和弯曲试验。
托辊管:用于带式输送机托辊电焊钢管,一般用Q215、Q235A、B钢及20钢制造,直径63.5-219.0mm。对管弯曲度、端面要与中心线垂直、椭圆度有一定要求,一般进行水压和压扁试验。
变压器管:用于制造变压器散热管和其它热交换器,采用普通碳素钢制造,要求进行压扁、扩口、弯曲、液压试验。钢管以定尺或倍尺交货,对钢管弯曲度有一定要求。
异型管:由普通碳结结构钢及16Mn等钢带焊制的方形管、矩形管、帽形管、空胶钢门窗用钢管,主要用作农机构件、钢窗门等。
1、根据用途来分,焊接钢管有一般用途和高温高压用等,后者用的管子往往是特种合金钢,必须考虑和解决焊缝在焊接过程中产生收缩裂缝问题和热影响区管材机械性能不因焊接作业影响而过大变化。
2、根据管壁厚薄来分,钢带等比较薄的材料制成的管子可以使用高频焊接,有些薄壁管可以用保护气体方法焊接;壁厚**过2mm的管材可以用手弧焊。
3、根据管材的直径大小来分,直径小只能一面焊的和技工可以钻进管子里去实施两面焊接的。单面焊接的对焊工技术提出要求,能做到单面焊接两名成形,通过钢球试验,保证截面积通过能力和焊缝成形均符合设计要求。
4、只要管子材料是高强度合金钢,包括耐温、耐压、耐磨、耐低温的合金钢钢管,都要在焊接工艺上着重落实防止由于焊接高温作业产生马氏体组织,出现裂缝的倾向,工艺上一般要求是,焊条要选择好,并且按要求焙烘发给焊工使用,焊缝两边焊前要去油、去水、去锈、去杂物,清洁干净,焊接线能量尽可能小些,尽量减少焊接过程中摆动,后一道焊缝的排列尽可能对热影响区有退火作用。焊后缓冷,用石棉布等盖上等等措施。
5、为了保证管子的焊接质量,对焊工要培训和考试,合格上岗。焊工要焊好钢管,除了基本理论,要琢磨操作技巧,管子的焊接过程可能包含着俯焊、立焊和仰焊几种姿态(管子不能转动情况下),选择好电流的大小要照顾到立焊和仰焊的成形(有些管子不是很大,一次成形,无法中途调整电流),过程当中控制好电弧的稳定和成形,可以适当摆动,要成形和必要的摆动结合好。
20世纪30年代以来,随着优质带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步,焊缝质量不断提高,焊接钢管的品种规格日益增多,并在越来越多的领域代替了无缝钢管。焊接钢管比无缝钢管成本低、生产效率高。
按用途又分为一般焊管、镀锌焊管、吹氧焊管、电线套管、公制焊管、托辊管、深井泵管、汽车用管、变压器管、电焊薄壁管、电焊异型管和螺旋焊管。
一般焊管:一般焊管用来输送低压流体。用Q195A、Q215A、Q235A钢制造。也可采用易于焊接的其它软钢制造。钢管要进行水压、弯曲、压扁等实验,对表面质量有一定要求,通常交货长度为4-10m,常要求定尺(或倍尺)交货。焊管的规格用公称口径表示(毫米或英寸)公称口径与实际不同,焊管按规定壁厚有普通钢管和加厚钢管两种,钢管按管端形式又分带螺纹和不带螺纹两种。
镀锌钢管:为提高钢管的耐腐蚀性能,对一般钢管(黑管)进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和电镀锌两种,热镀锌镀锌层厚,电镀锌成本低。
吹氧焊管:用作炼钢吹氧用管,一般用小口径的焊接钢管,规格由3/8寸-2寸八种。用08、10、15、20或Q195-Q235钢带制成。为防蚀,有的进行渗铝处理。
电线套管:也是普通碳素钢电焊钢管,用在混凝土及各种结构配电工程,常用的公称直径从13-76mm。电线套套管壁较薄,大多进行涂层或镀锌后使用,要求进行冷弯试验。
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