我國(guó)管道環(huán)焊縫檢測(cè)主要采用手工超聲波和射線檢測(cè)相結(jié)合方式。近幾年來,在長(zhǎng)輸管道方面,射線檢測(cè)比例逐步提高。在國(guó)外,某些國(guó)家管道環(huán)焊縫主要采用射線檢測(cè)。為了提高無損檢測(cè)的工作效率和準(zhǔn)確性,美國(guó)、加拿大研究了新的全自動(dòng)超聲波檢測(cè)技術(shù),而且已經(jīng)發(fā)展到成熟階段,許多國(guó)家都先后采用。
與新全自動(dòng)超聲波檢測(cè)技術(shù)相比較,射線檢測(cè)存在下列缺點(diǎn):
(1)裂紋、未熔合面積型缺陷易漏檢;
(2)成本高、檢測(cè)速度慢;
(3)檢測(cè)結(jié)論正確與否與操作人員有一定關(guān)系,有可能誤判或漏檢:
(4)不能準(zhǔn)確測(cè)定缺陷自身高度,因而不能采用斷裂力學(xué)分析方法;
(5)射線輻射危害人體健康。
過去采用的全自動(dòng)超聲波檢測(cè)技術(shù)與射線檢測(cè)技術(shù)相比,它具有更高的缺陷檢出率(特別是危害性缺陷)。能較好地測(cè)出缺陷自身高度,測(cè)量速度快也安全。但它仍有以下局限性。
(1)由于裝了10多個(gè)探頭,因此探頭盤大而重;
(2)不能適應(yīng)各種不同的焊縫型式;
(3)當(dāng)管道直徑或壁厚變化時(shí),重新調(diào)試工作比較麻煩:
(4)當(dāng)聲速和壁厚變化時(shí),系統(tǒng)沒有補(bǔ)償功能。
新的全自動(dòng)超聲檢測(cè)技術(shù)是采用相控陣超聲技術(shù)。根據(jù)AutoCAD輸入的焊縫輪廓或在早已設(shè)置好的焊縫輪廓上輸入相應(yīng)的參數(shù),相控陣超聲系統(tǒng)能自動(dòng)地計(jì)算相當(dāng)?shù)南到y(tǒng)參數(shù)設(shè)置。用戶可以自定義掃查方法來提高成象質(zhì)量,或開發(fā)適用于自己要求的特殊掃查,該技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)聲束角度和聚焦在很大范圍內(nèi)的變化,能精確控制聲束的角度和焦點(diǎn)尺寸。
該技術(shù)使用的探頭盤內(nèi)包括兩個(gè)線形相控探頭,分別置于焊縫兩邊。它的檢測(cè)時(shí)間約是4分鐘,當(dāng)時(shí)就可以判斷焊縫中缺陷的性質(zhì),以及是否合格,同時(shí)還可以完成數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。
該技術(shù)不但可以對(duì)缺陷進(jìn)行掃查及定量,還可以對(duì)缺陷定性,它把焊縫分割成深度方向?yàn)?mm左右的小區(qū)域,這些區(qū)域包括了焊縫根部、鈍邊、熱影響區(qū)、填充區(qū)和蓋帽區(qū)。同時(shí)采用普通和特殊掃查方法。