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超聲檢測技術(shù)中的缺陷定性方法
閱讀：1505 發(fā)布時(shí)間：2010-5-19
努開姆探傷設(shè)備超聲波低頻探頭
國產(chǎn)化試制成功
作者：王聞寶
德國努開姆超聲波探傷設(shè)備采用（15mhz）探頭,是為了提高探傷靈敏度，發(fā)現(xiàn)鋼管中較小缺陷，當(dāng)努開姆公司在考慮提高探頭頻率的時(shí)候，即忽略了由于探頭頻率過高，會(huì)引起鋼管中較大晶粒產(chǎn)生的反射，導(dǎo)致噪聲增大，而降低探傷靈敏度，使晶粒較大的鋼管無法探傷。去年6月，我們在努開姆設(shè)備時(shí)，用GH600，φ46×3 鋼管進(jìn)行探傷時(shí)，就發(fā)現(xiàn)噪聲較大無法探傷，后來我們GH600，φ46×3 鋼管放在上海低頻率（5MHz）探傷設(shè)備上探傷，情況就很好，解決了探傷問題。以后，努開姆探傷設(shè)備在探傷316L，φ38×5鋼管時(shí)，又發(fā)生上述現(xiàn)象我們就大膽設(shè)想：提出在德國努開姆超聲波探傷設(shè)備上試制低頻率（5MHz）探頭探傷，以改變努開姆超聲波探傷設(shè)備對晶粒較大鋼管無法探傷的現(xiàn)象。
2002年12月我部在公司領(lǐng)導(dǎo)大力支持下與大平公司簽訂了低頻探頭試制協(xié)議，大平公司立即投入相應(yīng)的技術(shù)力量，對探頭外形結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，對探頭技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量分析，在近半年時(shí)間內(nèi)該公司在試制過程中克服多種技術(shù)難題，在2003年6月下旬試制成功一只低頻探頭（1#探頭）樣品，我們收到探頭后立即組織有關(guān)春員，使用三只規(guī)格樣管進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試結(jié)果除38×5規(guī)格效果較好外，其余二只規(guī)格效果不夠理想，我們根據(jù)調(diào)試情況，組織有關(guān)人員對大平公司低頻探頭（1#探頭）在調(diào)試中存在問題進(jìn)行分析，并 提出改進(jìn)方案，要求大平公司根據(jù)我們提的方案，重新試制一只圓形晶處探頭和一只棱形晶片探頭。大平公司在8月底，又提供了二只新試制探探頭，我們收到探頭后就進(jìn)行調(diào)試，根據(jù)調(diào)試情況：新試制的低頻率棱形晶片探頭（2#探頭）效果較好。
以下我們用三只不同探頭（一只努開姆公司高頻探頭，一只大平公司1#探頭，另一只大平公司2#探頭）對三只規(guī)格樣管進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)試：
1．φ38×5，鋼種316L鋼管調(diào)試情況：該鋼管晶粒度測定為4.5—5級(jí)，比正常偏大。先用努開姆公司高頻探頭調(diào)試樣管，無法發(fā)現(xiàn)管中人工缺陷回波，并且探傷波形雜亂。然后使用大平公司（1#探頭）調(diào)試樣管，能明顯顯示樣管中人工缺陷回波，探傷波形清晰，大平公司（2#探頭）調(diào)試效果與（1#探頭）相同
2．φ46×3鋼種GH600鋼管調(diào)試情況：該鋼管晶粒度測定為1.5---3級(jí)，晶體粗大。先用努開姆公司高頻探頭調(diào)試樣管，無法發(fā)現(xiàn)管中人工缺陷回波，并且探傷波形雜亂。然后使用大平公司（1#探頭）調(diào)試樣管，樣管中人工缺陷有較小回小波，探傷波形中噪聲較大，用大平公司（2#探頭）調(diào)試樣管，能明顯顯示樣管中人工缺陷回波，探傷波清晰，噪聲較少。
3．φ25×1.75鋼種13#鋼管調(diào)試情況：該鋼管晶粒度測定為4.0---5級(jí)，晶粒度比正常偏大。先用努開姆公司高頻探頭調(diào)試樣管，無法發(fā)現(xiàn)管中人工缺陷回波，并且探傷波形雜亂。然后使用大平公司（1#探頭）調(diào)試樣管，樣管中人工缺陷有較小回小波，探傷波形中噪聲較大，用大平公司
（2#探頭）調(diào)試樣管， 能發(fā)現(xiàn)樣管中人工缺陷波形， 缺陷波形顯示比（1#探頭）明顯
經(jīng)過對比以上三只規(guī)格樣管調(diào)試后，我部于9月9日召開了調(diào)試人員會(huì)議，在會(huì)議上大家發(fā)表了各自意見，總結(jié)了高頻率探頭和低頻率探頭調(diào)試情況，zui后，與會(huì)人員達(dá)成以下共識(shí)：
1、大平公司（2#探頭），基本上解決了努開姆公司高頻探頭無法解決晶粒度較大鋼管的探傷問題。
2、努開姆公司高頻率探頭對發(fā)現(xiàn)鋼管中小缺陷能力較強(qiáng)，按GB14976和GB13296標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鋼管，在用努開姆探傷設(shè)備進(jìn)行探傷時(shí)，由于探頭靈敏度高，可導(dǎo)致鋼管中未超標(biāo)小缺陷報(bào)警，如果采用大平公司低頻率探頭，能改善上述現(xiàn)象，從而，提高鋼管探傷合格率。
3、從二次調(diào)試情況來看，常州大平超聲波儀器有限公司試制探頭性能已能達(dá)到努開姆探傷設(shè)備中超聲波探頭供應(yīng)生產(chǎn)廠。
4、下一步我們將對GB800、GH690、GH2520等新試鋼管進(jìn)行調(diào)試，使低頻探頭在努開姆探傷設(shè)備上得到全面應(yīng)用。