航空、核能、船舶特殊管材探伤要求

在航空、核能、船舶动力机械中,常用小口径薄壁金属管材,除了不锈钢管之外,还有高温合金管、稀有金属管、高强度钢管。这些管材一般都使用在十分苛刻(如高温、高压、复杂的载荷、水腐蚀、核辐射等)的条件下,这些管材一旦失效会造成严重的后果,因此要求无损检测具有较高的灵敏度和可靠性。按国家标准规定,超声探伤的人工标准伤为0.07mm深的纵向内、外壁电火花刻痕。有些用户参照国外标准,要求0.05mm深的内、外壁纵、横两个方向的刻痕。除了超声探伤之外,还要求涡流探伤。由于这些管材价格都比较昂贵,对误判要求也很严,必须降到最低限度。由于这些管材批量都不太大,对探伤速度要求不高。管子的直线度、表面粗糙度、圆柱度都比较好。

超声涡流联合探伤系统

为了满足这种管材的探伤要求,飞泰设计一款超声与涡流联合探伤用的管材自动探伤系统。该系统配用商品超声探伤仪和点聚焦超声探头,配用涡流探伤仪和探头,配用普通微机和自动探伤软件。现在已经正式投入运行,探伤效果良好。

探伤系统总体布局

根据探伤要求的具体情况,即灵敏度高,可靠性好,批量不太大,在超声探伤方面采取了被检管边旋转边前进,超声探头固定不动的扫查方案。被检管经水箱前壁和后壁上与管径配合的圆孔穿过水箱,两个圆孔对被检管起定位作用。超声探头固定在水箱内的探头架上,对穿过水箱的钢管进行扫查。如果将水箱内的水排除,把探头架上的超声探头取下换上涡流点探头,便可进行工件旋转的涡流探伤。超声水浸聚焦探伤与点探头涡流探伤相结合的探伤线,简称超声涡旋线。超声涡旋线由三部分组成:第一部分是进料辊道与台架,辊道固定在台架上。第二部分是水箱与台架,水箱内设有探头架。水箱固定在一个平台上,平台下水平面内设有滑轨和丝杠机构,使得平台可以在水平面内与被检管垂直的方向上前后移动,上述平台叫做水平移动平台。水平移动平台下面是一个可以上下移动的垂直移动平台,垂直移动平台也是通过滑轨和丝杠机构来移动的。若管子的移动方向称为左右,则水箱的水平移动是前后移动,水箱的第二个自由度是上下移动。第三部分是出料辊道与台架,其结构与进料辊道和台架完全一样在上述三个台架上与超声涡旋线平行并在它的前边,还有一条涡流穿过式探头探伤线,简称涡穿线。在水箱平台上水箱前边,设有涡流穿过式探头固定支座,涡流穿过式探头可以随水箱平台上下和前后移动。涡穿探伤线的进料与出料辊道和超声涡旋线的辊道设在同一个台架上,二者互相平行,前者在前面,后者在后面。