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西安大口徑不銹鋼管探傷現(xiàn)狀分析
日期：2025-05-03 13:55
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摘要：
西安大口徑不銹鋼管探傷現(xiàn)狀分析
在探傷技術(shù)領(lǐng)域，西安大口徑不銹鋼是指外徑大于φ160mm的鋼管。西安大口徑不銹鋼管是石油、化工、熱力、鍋爐、機(jī)械液壓等行業(yè)重要用材。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國在“十一五”期間，不銹鋼管的需求量大幅度增加，并明顯呈現(xiàn)出大口徑化的發(fā)展趨勢(shì)。特別是對(duì)于要求耐腐蝕、抗擠壓的油井管和大口徑高壓鍋爐管及高質(zhì)量的石油裂化管、石油石化輸送管線管等，將隨著國家對(duì)能源基礎(chǔ)設(shè)施投入的加大而成為需求的熱點(diǎn)。由此，保證產(chǎn)品出廠質(zhì)量的無損檢測(cè)提出了方法和技術(shù)上的新課題。
目前我國冶金行業(yè)對(duì)高壓鍋爐用無縫鋼管檢測(cè)主要集中應(yīng)用在φ160mm以下規(guī)格，并大多采用傳統(tǒng)的穿過式線圈的渦流探傷或者獨(dú)立水槽式超聲檢測(cè)方法。對(duì)于超過φ160mm的無縫鋼管采用傳統(tǒng)的穿過式渦流方法進(jìn)行檢測(cè)，存在著諸多的問題，也是國家標(biāo)準(zhǔn)所不允許的。如采用獨(dú)立的超聲波檢測(cè)，由于超聲波檢測(cè)機(jī)理存在表面一定深度的盲區(qū)，無法保證鋼管整體檢測(cè)結(jié)果的可靠性。
穿過式線圈渦流探測(cè)的是鋼管表面的一個(gè)圓周面。在采用穿過式線圈的渦流探傷中，被檢測(cè)鋼管的直徑越大，線圈探測(cè)的圓周面積就越大，信噪比就越低。正是基于這個(gè)原因，鋼管渦流探傷標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，采用穿過式線圈的渦流探傷，其外經(jīng)尺寸不得大于140mm。除此之外，在大口徑鋼管穿過式探傷時(shí)，鋼管的磁化和退磁等都存在一定的難度。
水槽式超聲檢測(cè)是采用鋼管螺旋前進(jìn)式，超聲探頭固定不動(dòng)。通過水槽和被檢鋼管的底部充分水耦合的特點(diǎn)，保證耦合層的厚度不變。但是因?yàn)槌曋饕獧z測(cè)內(nèi)部缺陷對(duì)表面和次表面缺陷存在盲區(qū)，導(dǎo)致無法檢測(cè)，再加上采用螺旋前進(jìn)式，對(duì)于12m長的鋼管需要占空間30m的場地等不足，一直影響鋼管檢測(cè)方法的選擇和推廣。
因此，國內(nèi)外對(duì)于大口徑不銹鋼管的探傷，一般采用漏磁法或水壓實(shí)驗(yàn)。在國內(nèi)，尚沒有性能良好的適合大口徑不銹鋼管的漏磁探傷設(shè)備出品，一旦使用即需要進(jìn)口。進(jìn)口漏磁探傷設(shè)備價(jià)格昂貴，對(duì)于國內(nèi)的大多數(shù)企業(yè)難以接受；而水壓試驗(yàn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，特別是當(dāng)操作者責(zé)任心不高時(shí)，水壓檢驗(yàn)形同虛設(shè)。可見，實(shí)現(xiàn)大口徑不銹鋼管的探傷已經(jīng)成為冶金鋼管行業(yè)亟待解決的課題。
西安大口徑不銹鋼的特點(diǎn)是直徑大，壁厚相對(duì)較厚，因此根據(jù)這一特點(diǎn)充分利用超聲檢測(cè)內(nèi)部和渦流檢測(cè)表面和次表面的特點(diǎn)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)“無盲區(qū)”探傷。通過采用“鋼管原地旋轉(zhuǎn)，檢測(cè)探頭前進(jìn)的組合方式”，不僅解決檢測(cè)問題，還解決縮小占用場地的空間。
目前我國大口徑不銹鋼管，主要生產(chǎn)工藝為熱軋大口徑不銹鋼管和熱擴(kuò)大口徑不銹鋼管，熱擴(kuò)不銹鋼管*大規(guī)格為325mm-1220mm*厚為120mm，熱擴(kuò)不銹鋼管可生產(chǎn)非國標(biāo)的尺寸，熱擴(kuò)不銹鋼管就是我們常說的熱擴(kuò)管，密度比較低但是收縮很強(qiáng)的鋼管用斜軋法或拉拔法擴(kuò) 大管材直徑的一 種荒管精軋工序。在較短的時(shí)間內(nèi)使鋼管增粗，可生產(chǎn)非標(biāo)，特殊型號(hào)的無縫管，且成本低，生產(chǎn)效率高，是目前國際軋管領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。
GB5310（高壓鍋爐用無縫鋼管）上規(guī)定外徑大于或等于76mm，且壁厚≥14mm的鋼管應(yīng)在20℃進(jìn)行夏比V型縱向沖擊試驗(yàn)；三個(gè)試樣沖擊功的平均值應(yīng)不低于40J，允許一個(gè)試樣的沖擊功低于平均值，但不低于平均值的70%。不銹鋼無縫鋼管外徑>219.1mm，且壁厚≥25mm的鋼管可用橫向力學(xué)性能試驗(yàn)代替縱向力學(xué)性能試驗(yàn)。在20℃進(jìn)行夏比V型橫向沖擊試驗(yàn)，大口徑管做橫向力學(xué)性能試驗(yàn)要方便一些 。
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