浙江至德鋼業有限公司技術人員介紹的幾種不銹(xiu)鋼(gang)管檢測方法在使用過程中各具有優缺點,所以,在鋼管(guan)無損檢測實踐中,有時候需要根據不銹鋼管的實際檢測要求,采用多種無損檢測方法進行組合檢測,以彌補單一檢測方法的不足。
按照檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)方(fang)法的(de)組合方(fang)式有:渦流與超聲(sheng)的(de)組合檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)、漏(lou)磁與超聲(sheng)的(de)組合檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)。此類組合方(fang)式主要是利用電磁學(xue)與聲(sheng)學(xue)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)原(yuan)理進行組合檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce),以克服電磁方(fang)法的(de)內部缺陷檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)靈(ling)敏度問題,以及超聲(sheng)方(fang)法的(de)表面緩(huan)變缺陷和薄壁檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)的(de)干擾問題。
按照檢(jian)(jian)測(ce)(ce)部位的(de)組(zu)(zu)合方式(shi)有(you):管(guan)(guan)(guan)體漏磁(ci)與(yu)管(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)超聲的(de)組(zu)(zu)合檢(jian)(jian)測(ce)(ce)、管(guan)(guan)(guan)體渦流與(yu)管(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)磁(ci)粉的(de)組(zu)(zu)合檢(jian)(jian)測(ce)(ce)、管(guan)(guan)(guan)體超聲與(yu)管(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)磁(ci)粉的(de)組(zu)(zu)合檢(jian)(jian)測(ce)(ce)等。由于(yu)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)原(yuan)理與(yu)機械(xie)運動的(de)限制,鋼管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)體自動化高(gao)速檢(jian)(jian)測(ce)(ce)設(she)備(bei)(bei)不可避免地存(cun)在管(guan)(guan)(guan)段盲(mang)區,因(yin)此需要配(pei)置專門(men)的(de)管(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)設(she)備(bei)(bei)對管(guan)(guan)(guan)端(duan)(duan)進行檢(jian)(jian)測(ce)(ce),以實(shi)現鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)整體檢(jian)(jian)測(ce)(ce)。
按照檢(jian)測(ce)(ce)(ce)功能的(de)組合(he)方式(shi)有:周向(xiang)裂(lie)(lie)(lie)紋漏磁與軸(zhou)(zhou)向(xiang)裂(lie)(lie)(lie)紋超聲(sheng)的(de)組合(he)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)、周向(xiang)裂(lie)(lie)(lie)紋穿過式(shi)渦流與軸(zhou)(zhou)向(xiang)裂(lie)(lie)(lie)紋超聲(sheng)的(de)組合(he)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)、周/軸(zhou)(zhou)向(xiang)裂(lie)(lie)(lie)紋漏磁與超聲(sheng)測(ce)(ce)(ce)厚的(de)組合(he)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)等。針對不(bu)銹鋼管(guan)的(de)不(bu)同檢(jian)測(ce)(ce)(ce)需求,如(ru)周向(xiang)裂(lie)(lie)(lie)紋檢(jian)測(ce)(ce)(ce)、軸(zhou)(zhou)向(xiang)裂(lie)(lie)(lie)紋檢(jian)測(ce)(ce)(ce)、鋼管(guan)壁厚測(ce)(ce)(ce)量等,分別采用更為合(he)適的(de)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)方法進行(xing)組合(he)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)。
不銹鋼管(guan)中缺(que)陷(xian)(xian)產生的(de)(de)(de)原因(yin)很多。按照鋼管(guan)生產和使用的(de)(de)(de)不同階段,不銹鋼管(guan)中的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)(xian)分(fen)為(wei):固有的(de)(de)(de)、預制工序的(de)(de)(de)、后續工序的(de)(de)(de)和在(zai)役的(de)(de)(de)。鋼管(guan)中固有的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)(xian)主要指鋼液凝(ning)固成鋼坯(pi)(pi)時產生的(de)(de)(de)各種不連(lian)續,其中大部(bu)分(fen)在(zai)切除頭尾時被(bei)去除,但是仍(reng)有一部(bu)分(fen)不連(lian)續隨鋼坯(pi)(pi)進入下道工序被(bei)壓延、鍛壓和分(fen)割。
不(bu)銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)在預(yu)制(zhi)工(gong)序(xu)中(zhong)如(ru)經(jing)過(guo)(guo)連軋機組(zu)、冷拔機組(zu)或(huo)(huo)矯(jiao)直(zhi)(zhi)機組(zu)時,鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)會(hui)受(shou)到軋制(zhi)或(huo)(huo)拉拔,在此(ci)(ci)過(guo)(guo)程中(zhong)也會(hui)產生(sheng)缺(que)陷(xian)。進一(yi)步,鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)通過(guo)(guo)后續工(gong)序(xu)加工(gong)為(wei)成品,涉及的工(gong)序(xu)包括磨削、熱(re)處理(li)、淬火(huo)以及表面涂層處理(li)等(deng),此(ci)(ci)過(guo)(guo)程中(zhong)同樣會(hui)產生(sheng)各種缺(que)陷(xian)。鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)作為(wei)一(yi)種重要(yao)的承壓構(gou)件,廣泛應用(yong)(yong)于石(shi)油、化工(gong)和電(dian)力(li)等(deng)行業,包括鉆(zhan)桿、套管(guan)(guan)(guan)(guan)、輸氣(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道、抽油桿、熱(re)交換管(guan)(guan)(guan)(guan)等(deng)各種鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)構(gou)件。鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)使用(yong)(yong)環境復雜,包括承受(shou)交變應力(li)、腐蝕(shi)作用(yong)(yong)、直(zhi)(zhi)接磨損和高(gao)溫(wen)環境等(deng),因(yin)此(ci)(ci)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)在役期間(jian),其內部或(huo)(huo)表面易產生(sheng)各種缺(que)陷(xian),并(bing)呈不(bu)同形態,包括裂紋、孔、刺(ci)穿和大面積腐蝕(shi)等(deng)。
對(dui)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)進(jin)(jin)(jin)行質量(liang)無損(sun)檢(jian)測主(zhu)要(yao)分(fen)為三個階段(duan),首先(xian),鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)出廠之前的(de)質量(liang)檢(jian)測,以保證成(cheng)品鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)無質量(liang)問題;進(jin)(jin)(jin)一步,鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)通(tong)過后續工序制(zhi)作成(cheng)特殊結構的(de)部件,如經過熱處理(li)和管(guan)(guan)(guan)(guan)頭螺紋加工成(cheng)為鉆桿,之后需對(dui)其進(jin)(jin)(jin)行質量(liang)檢(jian)測,以確保后續工序中(zhong)無缺陷;另外,鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)構件在使用一段(duan)時(shi)間之后需要(yao)對(dui)其進(jin)(jin)(jin)行全(quan)面(mian)質量(liang)無損(sun)檢(jian)測,以評價其質量(liang)狀況,預測使用壽命,并(bing)據此進(jin)(jin)(jin)行分(fen)類使用或(huo)報廢處理(li)。
對于(yu)不銹鋼管無(wu)損檢(jian)測而言(yan),本質上(shang)以發(fa)現缺(que)陷為(wei)目(mu)標。缺(que)陷的(de)形狀、位置和(he)尺寸等都會(hui)對漏磁檢(jian)測產生影響。考慮(lv)到裂紋開口的(de)走向(xiang),在鋼管檢(jian)測中,方向(xiang)敏感的(de)缺(que)陷可分為(wei)下(xia)列幾種,見表1-5。
當(dang)然(ran),還有(you)很多其(qi)他類型的(de)(de)(de)自然(ran)缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian),上述這(zhe)些缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)是不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)檢(jian)測實施過程中(zhong)經(jing)常涉及的(de)(de)(de)。新品(pin)鋼(gang)管(guan)(guan)內、外(wai)壁(bi)均有(you)可能存在缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian),同(tong)時軋(ya)制過程中(zhong)也會出現(xian)任意走向的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian),因(yin)而,實施全方(fang)位(wei)檢(jian)測十分必要。不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)中(zhong)的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)產生的(de)(de)(de)原因(yin)有(you)多種(zhong),僅從檢(jian)測的(de)(de)(de)角度來看,不(bu)(bu)論(lun)采用何種(zhong)手段(duan),能夠發(fa)現(xian)鋼(gang)管(guan)(guan)中(zhong)的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)才(cai)是最(zui)為關鍵的(de)(de)(de)。
為(wei)直觀體現,圖(tu)1-5給出了(le)不銹(xiu)鋼管檢(jian)(jian)測過程中出現過的(de)(de)(de)(de)多種缺(que)陷(裂紋、缺(que)失)以及相應的(de)(de)(de)(de)漏磁檢(jian)(jian)測信(xin)號(hao)和(he)超聲檢(jian)(jian)測信(xin)號(hao),從中能夠了(le)解自(zi)然(ran)缺(que)陷的(de)(de)(de)(de)多樣性和(he)不同(tong)檢(jian)(jian)測方法(fa)的(de)(de)(de)(de)敏感差異。