钢板超声波在线探伤系统工作原理
油气输送管线建设中,使用大量的直缝埋弧焊管,其原材料多为热轧中厚板,钢板在出厂时都经过质量检验。但钢管生产厂为保证产品质量,在钢板进厂后还要对其理化性能再次进行验证。为剔除分层超标等缺陷,需对钢板进行超声波探伤。在UOE或JCOE直缝焊管生产线上,钢板超声波探伤通常是在线进行,并设置在生产线的最前面,以免不合格的钢板进入后面工序。
钢板超声波探伤,一般采用ASTM—A345或ISO12094标准。这两个标准均要求可按平行或垂直于钢板压延方向进行扫查,扫查线间距不大于100mm及75mm。通常直缝焊管的管径范围为16~56in(406.4~1422.4mm),相对应的板宽范围为1250~4500mm。采用平行于压延方向的扫查方式,工作效率高,但最多时需要60多个探头,这种方式在UOE生产线上使用较广泛。对于生产效率略低的JCOE生产线,可设计成接近横向的扫查方式,在满足检验标准和生产节拍的前提下,可减少探头数量。
探伤机工作原理
超声波探伤仪器的技术相对较成熟,所以探伤机的设计主要考虑机构及其控制。
板面的扫查方式:钢板先放置在输送辊道上,匀速前进。一组对板面进行探伤的探头均匀布置在横向扫查探头架上,该探头架由一个曲柄摇杆机构驱动作横向往复运动,
板边的探伤:钢板压延方向的板边探伤,根据标准要求,每边采用三只探头组合完成。可将第一只探头压在板边上,钢板两边均有立辊定位,控制钢板跑偏量不超过5mm,对探伤效果有一定影响。第二只探头紧随其后,并向内移10mm,第三只探头继续内移10mm即可。每边三个组合探头固定在一个可上下浮动的探头支架上,由弹簧压紧在钢板上。两探头架间距可由丝杆调整。其安装位置应避免与中间摆动的探头发生干涉。板头板尾的探伤,可由横向扫查探头完成。即当板头到达探头下时停住,探头架摆动完成扫查。随后进行板面的扫查,最后板尾到达探头下时,再次停下,探头架摆动完成板尾扫查。
超声波在线探伤系统工作方式分为手动/自动。手动主要用于设备调整、探头校验、维修调试等。在钢板检测过程中选择自动模式,当自动条件满足时,按下启动按钮,开始自动检测。在检测过程中,如果遇到异常现象,按下暂停键,停止所有动作。检查正常后,按循环启动键,钢板在当前位置开始继续自动检测。