管道超声波探伤会看到什么

1. 简述使用超声波探伤判断金属内部裂纹的方法

钢结构在现代工业中占有重要地位，更是海洋石油行业重要的基础设施，在国民经济和社会发展中起到十分重要的作用。钢结构在建造焊接过程中受到各种因素的影响，难免产生各种缺陷，甚至是裂纹等危害性较大的缺陷，若在建造过程中不及时发现并将其移除，将可能发生重大突发事件，甚至危及生命安全。因此，无损检测在建造环节中尤为重要，目前常用的无损检测方法有：射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测等，而超声波检测由于其效率高、灵敏度高、无辐射无污染等优点，在海洋钢结构的建造中得到广泛的应用。
1 超声波检测基础
超声检测是指超声波与工件相互作用，就反射、透射和散射波进行研究，对工件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术。
1.1 超声波检测原理
利用超声波对材料中的宏观缺陷进行探测，依据的是超声波在材料中传播时的一些特性，如：声波在通过材料时能量会有损失，在遇到两种介质的分界时，会发生反射等等，其工作原理是：
1）用某种方式向被检试件中引入或激励超声波；
2）超声波在试件中传播并与其中的物体相互作用，其传播的方向或特征会被改变；
3）改变后的超声波又通过检测设备被检测到，并可对其处理和分析；
4）根据接收的超声波的特征评估试件本身及其内部存在的缺陷特征。
通常用以发现缺陷并对缺陷进行评估的基本信息为：
1）来自材料内部各种不连续的反射信号的存在及其幅值；
2）入射信号与接收信号之间的传播时间；
3）声波通过材料以后能量的衰减。
图1 超声检测示意图
1.2 超声波检测的优点和局限性
1.2.1 优点
与其他无损检测方法相比，超声检测方法的主要优点有：
（1）适用于金属、非金属、复合材料等多种材料的无损评价。
（2）穿透能力强，可对较大厚度范围的试件内部缺陷进行检测，可进行整个试件体积的扫查。
（3）灵敏度高，可检测到材料内部很小的缺陷。
（4）可较准确的测出缺陷的深度位置，这在很多情况下世十分必要的。
（5）设备轻便，对人体和环境无害，可作现场检测。
1.2.2 局限性
（1）由于纵波脉冲反射法存在盲区，和缺陷取向对检测灵敏度的影响，对位于表面和近表面的某些缺陷常常难以检测。
（2）试件形状的复杂性，如不规则形状，小曲率半径等，对超声波检测的课实施性有较大影响。
（3）材料的某些内部结构，如晶粒度，非均匀性等，会使灵敏度和信噪比变差。
2 横向裂纹检验
横向裂纹不仅给生产带来困难，而且可能带来灾难性的事故。裂纹焊接中最危险的缺陷之一，他严重削弱了工件的承载能力和腐蚀能力，即使不太严重的裂纹，由于使用过程中造成应力集中，成为各种断裂的断裂源。正因为裂纹有如此大的危害性，像JB/T 4730， GB 11345，AWS D1.1， API RP 2X等国内外各大标准中都有“裂纹不可接受”等类似描述。而超声波检测对缺陷性质判定没有射线检测直观，如果检测方法不当等原因造成横向裂纹的漏检或误判，其都有不良结果：若把其他缺陷判为横向裂纹造成不必要的返修，进而影响材料韧性等性能；把裂纹判为点状缺陷放过，则工程就存在较大的安全隐患。所以正确选择探测方法和对回波特性分析，对横向裂纹的超声波检测尤为重要。
2.1 探头角度的选择
纵波直探头：横向裂纹属面状缺陷，一般和探测面垂直，而0°直探头适用于发现与探测面平行的缺陷，所以直探头不能有效的探测出横向裂纹。
横波斜探头：对同一缺陷，70°和60°探头声程较大，声波能量由于被吸收和散射造成衰减严重，尤其只在检测母材厚度较大的焊缝时，回波高度较低，对发现缺陷波和波形分析不利，进而影响是否为横向裂纹的判定。而45°探头具有声束集中、声程短衰减小，声压往复透射率高的特点，所以选用45°探头具有良好的效果。图2是70°，60°和45°探头在相同的基准灵敏度的前提下，对同一横向裂纹的回波比较：
（a）70°探头回波 （b）60°探头回波
（c）45°探头回波
图2 70°，60°和45°探头对同一横向裂纹的回波
2.2 横向裂纹的扫查
图3 焊缝UT扫查方式平面图
常见的焊接缺陷（如夹渣、未熔合、未焊透等）大多与焊缝轴线平行或接近平行，或以点状形式存在，针对这种情况，综合使用图3中的方式A、方式B和方式C即可，但该三种扫查方式对横向裂纹等与焊缝轴线垂直（与声束方向平行）的横向缺陷无回波显示，即无法被检出。为能有效探出焊缝横向裂纹应尽可能使声束尽可能平行于焊缝。可用如下几种扫查方式探测横向裂纹：
2.2.1 骑缝扫查
如果焊缝较平滑或焊缝加强高已经打磨处理，探头“骑”在焊缝上探测是检查横向裂纹的极为有效的方法，可采用在焊缝上直接扫查的方式，如图3方式D所示。
2.2.2 斜平行扫查
若焊缝表面较为粗糙且不宜进行打磨处理，为探测出焊缝中的横向裂纹，可用探头与焊缝轴线成一个小角度或以平行于焊缝轴线方向移动扫查，如图3方式E所示。 2.2.3 用双探头横跨焊缝扫查法
将两个斜探头放在焊缝两侧，组成一发一收装置，此时若焊缝中有横向裂纹，发射的超声波经反射后会被接收探头接收从而检出缺陷，如图4所示。
图4 双探头横跨焊缝扫查法
该三种方法各有特点，斜平行扫查操作简单、效率高、焊缝无需处理、耦合较好，但由于声束方向与裂纹不能完全垂直而造成灵敏度不高；双探头横跨焊缝扫查法操作精度要求高困难大、效率不高；骑缝扫查对焊缝表面要求较高，对埋弧焊或其他焊接方法但焊缝表面进过处理的焊缝，表面相对较平滑，能够有效的耦合，该方法较为直接，且效率高，灵敏度高，所以在很多情况下“骑缝扫查”是首选。
2.3 扫查灵敏度
按照各项目业主所规定的标准调节。
3 横向裂纹的判别
根据形状，我们把缺陷分为点状缺陷、线状缺陷和面状缺陷（裂纹、未熔合）。显然，反射体形状不同，超声波反射特性必然存在一定的差异，反过来，通过分析反射波、缺陷位置、焊接工艺等信息，就可以推测缺陷的性质。
横向裂纹具有较强的方向性，当声束与裂纹垂直时，回波高度较大，波峰尖锐，探头转动时，声束与裂纹角度变化，声束能量被大量反射至其他位置而无法被探头接收，回波高度急剧下降，这一特性是判定横向裂纹的主要依据。
检测过程中横向裂纹的判别可以按以下步骤：
1）在扫查灵敏度下将探头放在的焊缝缝上扫查（参考2.2节扫查方式）；
2）发现横向显示后，找到最高波，确定是否为缺陷回波；
3）定缺陷回波后，定出缺陷的具体位置，并在焊缝上做出标记；
4）探头围绕缺陷位置做环绕扫查（如图5所示）；
图5 环绕扫查示意图 图6 动态波形图1
环绕扫查时回波高度基本相同，变化幅值不大，其动态波形如图6所示，则可以判定其为点状缺陷；若环绕扫查时其动态波形如图7或图8所示，结合静态波形，可判断为横向裂纹，在条件允许的情况下可用同样的方法到焊缝背面扫查确认。
图7 动态波形图2 图8 动态波形图3
5）若条件允许可打磨到裂纹深度，借助磁粉检验（MT）进一步验证。
图9 横向裂纹MT验证
4 结论
超声波探伤是检出焊缝横向裂纹的有效手段，尤其是厚壁焊缝，射线检测灵敏度下降，难以发现其中的横向裂纹。用超声波检测方法，选择正确的参数、合适的扫查方式，掌握横向裂纹的静态和动态波形特点，能够有效的判别横向裂纹，这已举措已经在海洋石油工程的各个项目中得到应用，并多次准确成功检测出横向裂纹，保证了多项工程质量。

2. 各位大侠：管材超声波无损检测的主要内容是什么

管材种类很多，据管径不同分为小口径管和大口径管，据加工方法不同分为无缝钢管和焊接管。
无缝钢管是通过穿孔法和高速挤压法得到的，穿孔法是用穿孔机穿孔，并同时用轧辊滚轧，最后用心棒轧管机定径压延平整成型。高速挤压法是在挤压机中直接挤压成形，这种方法加工的管材尺寸精度高，厚壁中径管也有用这种方法的。
焊接管是先将板材卷成管形，然后用电阻焊或埋弧自动焊加工成型。一般大口径管，例如燃气输送管道，多用这种方法加工。焊接管的无损检测对象主要是焊缝，焊缝的超声检测方法已如前述，不再在这里讨论。
4.1.2管材的缺陷
无缝钢管中常见的固有缺陷有夹杂、夹层等；工艺缺陷主要有裂纹、折迭、白点等。
检测方法
正因为无缝钢管是将钢锭加热滚压或挤压而成，其固有缺陷或工艺缺陷除周向裂纹外，大都平行于管子轴线。为有效地检测这类缺陷，主要采用横波从管子周向入射的检测方法；为检测周向裂纹，可辅以横波从管子纵向入射的检测方法。
小径管的超声检测
小径管曲率半径小，采用直接接触法检测难于实现，通常采用水浸法；又因为小曲率半径造成声束扩散，为使声能集中，提高信噪比通常采用水浸聚焦法。

大口径管的检测
大口径管曲率半径大，常用接触法探伤；对于自动检测也有采用局部水浸法。
对于管子分层缺陷，采用纵波直探头或双晶纵波直探头检测；对于垂直于管轴的径向缺陷，采用斜探头作轴向检测；对于平行于管轴的径向缺陷，采用斜探头作周向检测。

3. 什么是超声导波检测技术

超声导波检测技术是采用机械应力波沿着延伸结构传播，传播距离长而衰减小。超声导波检测技术广泛应用于检测和扫查大量工程结构，特别是全世界各地的金属管道检验。有时单一的位置检测可达数百米。同时超声导波检测技术还些应用于检测铁轨、棒材和金属平板结构。

管道的导波测试，低频率传感器阵列覆盖管道的整个圆周，产生的轴向均匀的波沿着管道上的传感器阵列的前后方向传播。扭转波模式是最常使用的，纵向模态的使用有所限制。设备运用传感器阵列的脉冲设置激发和探测信号。

在管道横截面变化或局部变化的地方会产生回波，基于回波到达的时间，通过特定频率下导波的传播速度，能准确地计算出该回波起源与传感器阵列位置间的距离。

导波检测使用距离波幅曲线修正衰减和波幅下降来预计从某一距离反射回的横截面变化。距离波幅曲线通常通过一系列已知的反射体信号波幅例如焊缝进行校准。

(3)管道超声波探伤会看到什么扩展阅读：

超声导波检测技术的优越性：

1、只要在管道上某一段部位（约0.5米长）安装探头卡环，便可对卡环两侧各数十米长度的管道进行100%的快速检测。

2、可以检测空中和水下管道而无需在空中或水下作业 。

3、可以检测被保温或绝热材料包覆的管道，除安放探头的位置外，无需破坏包覆层。

4、可以检测难以接近区段的管道，例如有管夹，支座，套环的管段，被墙壁，容器壁，其它管子或结构件阻碍的管段，桥梁下的管道以及穿越道路，堤坝的管道，而无需破坏造成障碍的结构。

5、可在运行状态下进行在线检测。

6、检测现场无需用电，无污染、不影响周围工作，2~3人即可进行操作，每天检测长度达5公里(视现场条件)。

4. 超声波探伤有A、B等扫描，是什么含义

A型扫描显示是一种波形显示。在屏幕上
横坐标代表时间，纵坐标代表反射波的强度。
B型扫描显示是一种图像显示。在屏幕上
横坐标是靠机械扫描来代表探头的扫差轨迹，纵坐标是靠电子扫描来代表超声波的传播时间。
除此之外还有C型扫描显示。

5. 焊接管道焊缝的探伤

探伤也叫“无损探伤”，就是检查一下焊接的焊缝中有没有缺陷。一般的缺陷有气孔、裂纹、加渣、未焊透等。常用的无损探伤方法有超声波探伤：用超声波穿透焊缝金属，检查在示波器上的波形，波形的不同形式表示有无缺陷、何种缺陷。另一种为“多通道自动超声波探伤”，就像给人做CT检查身体一样，可以分层、立体地反映缺陷的形态，并用计算机记录下来。第三种为“射线探伤”，用X射线或γ射线穿透焊缝金属，并用照相底片曝光，把影像做成照相底片，可以随时检查，就像给人检查身体照X光一样。管道的每一个焊缝都要经过无损探伤，无损探伤的资料都要保留存档。

6. 声测管检测什么——15733708807

声测管是道路桥梁建设中不可缺少的检测装置，其主要作用就是检测一段路或者一个柱子质量的好坏。其采用的超声波检测方法，它是主灌在建筑物体内的，所以每一段需要测量的地方，在施工图纸上都是规定好的，以便方便测量。声测管的使用让所有工程都能施工一段，侧一段，加快了进程，同时也提高了施工质量。那么下面就给大家介绍一下一些生产声测管的厂家。

沧州市四通钢管有限公司

厂家简介：沧州市四通钢管有限公司地处历史名城沧州，南依济南、背靠津京、京沪高铁、京沪高速、京福高速、石黄高速、104国道、307国道越经而过，地理位置优越，交通十分便利。沧州市四通钢管有限公司配备专业钢管加工设备：热扩生产线两套、冷轧生产线一套、先进的自动化焊接设备及检测设备。

主营产品：钳圧式声测管(桩基检测管)、螺旋式声测管(超声波检测管)、PEG声测管(灌注桩检测管)等。

武汉兴伟翔科技有限责任公司

厂家简介：武汉兴伟翔科技有限责任公司位于武汉市洪山区新路村新路工业园内，是专注于开发生产国家重点建设工程的混凝土灌注桩用超声波检测管、桥墩(砣)冷却管和钢筋直螺纹等的建材专业企业。武汉兴伟翔科技有限责任公司通过不懈的技术创新和务实的工厂管理，拥有了专业化、高标准的研发生产队伍。所生产的混凝土灌注桩用超声波检测管产品完全符合中华人民共和国交通行业JT/T705-2007的标准要求。

主营产品：声测管、超声波检测管、冷却管、桩基检测管、钢筋镦粗直螺纹。

沧州圣云钢管有限公司

厂家简介：沧州圣云钢管有限公司总部生产基地设在美丽的沧州境内，地理条件优越交通便利。公司下设桩基用声波探测管及各种型号管材，弯头法兰等管件生产线，各种公路工程材料，建筑工程材料研发部。圣云钢管拥有一支高素质、专业性强的科研开发、生产制造、销售于一体的企业团队，与客户精诚合作，同谋共赢，以及完善的售后服务，开创同行业性价比的新纪元，愿与新老客户共同努力，携手发展，为推动钢管行业加速发展而奋斗，与其他行业携手共创中华民族的辉煌前景。

主营产品：声测管、桩基声测管、弯头、法兰、五金制品、管道配件等。

声测管在近几年来对工程施工的测量有着重要的作用，如今在建设上作为一个辅助测量的工具，从一开始就确定了该工程的所有数据，方便后续工程测量的顺利进行和参照对比。作为建筑行业必不可少的辅助工具，以上三位厂家的产品，在质量上和技术上都有很高的成果，而其本身又具有简易的操作方法，所以博得大家的广泛认可，可放心选购。

7. 超声波检漏仪的工作原理是什么呢

超声波检测仪
声波是物体机械振动状态（或能量）的传播形式。所谓振动是指物质的质点在其平衡位置附近进行的往返运动。超声波振动频率大于20KHz以上，超出了人耳听觉的上限（20000Hz），人们将这种听不见的声波叫做超声波。通常以纵波的方式在弹性介质内会传播，是一种能量的传播形式，其特点是超声频率高，波长短，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性。
中文名
超声波检测仪
外文名
supersonic reflectoscope
工作原理
如果一个容器内或管道内充满气体,当其内部压强大于外部压强时,由于内外压差较大,一旦容器有漏孔,气体就会从漏孔冲出。当漏孔尺寸较小且雷诺数较高时,冲出气体就会形成湍流,湍流在漏孔附近会产生一定频率的声波,声波振动的频率与漏孔尺寸有关,漏孔较大时人耳可听到漏气声,漏孔很小且声波频率大于20kHz时,人耳就听不到了,但它们能在空气中传播,被称作空载超声波。超声波是高频短波信号,其强度随着传播距离的增加而迅速衰减。超声波具有指向性。利用这个这个特征，即可判断出正确的泄漏位置
超声波检测仪泄漏检测系统不同于特定气体感应器受限于它所设计来感应的特定气体，而是以声音来检测。
任何气体通过泄漏孔都会产生涡流，会有超音波的波段的部份，使得超音波检测仪泄漏检测系统能够感应任何种类的气体泄漏。
用超声波检测仪泄漏检测系统扫描，可从耳机听到泄漏声或看到数位信号的变动。越接近泄漏点，越明显。 若现场环境吵杂，可用橡皮管缩小接收区和遮蔽拮抗超音波。
另外超音波检测仪泄漏检测系统的频率调整能力也使得背景噪音干扰减少。 可检查气压系统，测试电信公司所用的压力电缆等。桶槽、管路、及软管都可借加压而检测，以及真空系统，涡流排气，柴油引擎燃料吸入系统，真空舱，船舶舱间，水密门，材料处理系统，压力容器及管道的内外气液泄漏等。