金属材料分析检测：焊管焊缝超声波探伤

　　随着**带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步，焊缝质量不断提升，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。焊接钢管按焊缝的形式分为直缝焊管和螺旋焊管。按生产方法分类：工艺分类-电弧焊管，电阻焊管，（高频，低频）气焊管，炉焊管。

　　较小口径的焊管采用直缝焊，大口径焊管则多采用螺旋焊；按钢管端部形状分为圆形焊管和异型（方、矩型等）焊管；按材质和用途不同分为矿用流体输送焊接钢管、低压流体输送用镀锌焊接钢管、带式输送机托辊电焊钢管等。根据现行国标中的规格尺寸表，按外径*壁厚由小到大排序。

　　焊管由传输辊道送到探伤区，升起旋转托辊，将钢管焊缝在托辊上手动旋转至焊缝某点位置。探伤小车运行，各组探头按顺序延时下落在焊管上，探伤用耦合剂为焊管生产线的乳化液，接受传感信号自动喷淋在焊缝及两侧。因为超声波离线系统布置于水冷和空冷后，焊缝偏离的影响变得很重要，所以在焊缝离线探伤中，焊管焊缝纵向线状缺陷检测采用两组共6个探头，每组3个探头，分布在焊缝两侧，双向检测，共占用6个通道，在焊缝扭转(偏离)15mm范围内均可正常探伤。

　　单个纵向探头探伤覆盖范围为焊缝垂直方向12.7mm(焊缝两侧各6.4mm)，在焊缝垂直方向12.7mm宽的区域内焊缝厚度(*大13.72mm)方向无盲区覆盖。焊缝横向线状缺陷及点状缺陷检测也要考虑钢管焊缝的少量扭转(偏离)。因此采用两组6个探头，每组3个探头，前后分布，即使焊缝扭转（偏离），探头也始终能覆盖探伤区，由于覆盖区域宽，可对焊缝左右5mm进出扫查，达到全焊缝覆盖双向检测，更好地保障了探伤质量控制精度，横向探头共占用6个通道。设备总计占用12个通道。

　　为了防止探头磨损，尽量减少探头与焊管直接接触，钢管企业与探伤设备生产研发机构共同设计研究了探靴与探头套的升级改进。在探伤设备的升级中，已有大部分焊管生产厂采用以离线探伤PLC+工控机的控制模式，提高设备控制精度，避免管端盲区，探伤系统大多采用成对探头实现耦合监测，2个探头组成一对，对称位于焊缝的两侧，且触发时间不同。

　　其中一个在重复频率周期时触发，而另一个则延迟1/2重复频率周期才触发。若耦合良好，在重复频率周期时这一对探头中的一个应该能接收到另一个的发射信号。这种“分时互耦合监测”方法，可节省探伤速度和缺欠反馈时间，更准确及时地监控缺陷位置和大小，提高探伤效率。

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