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超聲檢測技術中的缺陷定性方法
閱讀：1504 發布時間：2010-5-19
努開姆探傷設備超聲波低頻探頭
國產化試制成功
作者：王聞寶
德國努開姆超聲波探傷設備采用（15mhz）探頭,是為了提高探傷靈敏度，發現鋼管中較小缺陷，當努開姆公司在考慮提高探頭頻率的時候，即忽略了由于探頭頻率過高，會引起鋼管中較大晶粒產生的反射，導致噪聲增大，而降低探傷靈敏度，使晶粒較大的鋼管無法探傷。去年6月，我們在努開姆設備時，用GH600，φ46×3 鋼管進行探傷時，就發現噪聲較大無法探傷，后來我們GH600，φ46×3 鋼管放在上海低頻率（5MHz）探傷設備上探傷，情況就很好，解決了探傷問題。以后，努開姆探傷設備在探傷316L，φ38×5鋼管時，又發生上述現象我們就大膽設想：提出在德國努開姆超聲波探傷設備上試制低頻率（5MHz）探頭探傷，以改變努開姆超聲波探傷設備對晶粒較大鋼管無法探傷的現象。
2002年12月我部在公司領導大力支持下與大平公司簽訂了低頻探頭試制協議，大平公司立即投入相應的技術力量，對探頭外形結構進行設計，對探頭技術數據進行測量分析，在近半年時間內該公司在試制過程中克服多種技術難題，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春員，使用三只規格樣管進行調試，調試結果除38×5規格效果較好外，其余二只規格效果不夠理想，我們根據調試情況，組織有關人員對大平公司低頻探頭（1#探頭）在調試中存在問題進行分析，并 提出改進方案，要求大平公司根據我們提的方案，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行調試，根據調試情況：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）對三只規格樣管進行動態調試：
1．φ38×5，鋼種316L鋼管調試情況：該鋼管晶粒度測定為4.5—5級，比正常偏大。先用努開姆公司高頻探頭調試樣管，無法發現管中人工缺陷回波，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）調試效果與（1#探頭）相同
2．φ46×3鋼種GH600鋼管調試情況：該鋼管晶粒度測定為1.5---3級，晶體粗大。先用努開姆公司高頻探頭調試樣管，無法發現管中人工缺陷回波，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#鋼管調試情況：該鋼管晶粒度測定為4.0---5級，晶粒度比正常偏大。先用努開姆公司高頻探頭調試樣管，無法發現管中人工缺陷回波，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）調試樣管， 能發現樣管中人工缺陷波形， 缺陷波形顯示比（1#探頭）明顯
經過對比以上三只規格樣管調試后，我部于9月9日召開了調試人員會議，在會議上大家發表了各自意見，總結了高頻率探頭和低頻率探頭調試情況，zui后，與會人員達成以下共識：
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現鋼管中小缺陷能力較強，按GB14976和GB13296標準生產的鋼管，在用努開姆探傷設備進行探傷時，由于探頭靈敏度高，可導致鋼管中未超標小缺陷報警，如果采用大平公司低頻率探頭，能改善上述現象，從而，提高鋼管探傷合格率。
3、從二次調試情況來看，常州大平超聲波儀器有限公司試制探頭性能已能達到努開姆探傷設備中超聲波探頭供應生產廠。
4、下一步我們將對GB800、GH690、GH2520等新試鋼管進行調試，使低頻探頭在努開姆探傷設備上得到全面應用。