[發明專利]一種非金屬管道本體缺陷無損檢測仿真試塊的制作方法

有效

• 申請號: 202110461026.6
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113155571B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 聶海亮;馬衛鋒;任俊杰;黨偉;王珂;曹俊;羅金恒;趙新偉
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油天然氣集團公司管材研究所
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 房鑫

本發明公開一種非金屬管道本體缺陷無損檢測仿真試塊的制作方法，具體步驟如下：S1選擇缺陷類型，將不同類型缺陷形狀和尺寸進行標準化，確定缺陷的尺寸表征；S2缺陷分布設計，管道本體缺陷用單根管段進行制作，所述單根管段的一個端面為缺陷分布端面，在缺陷分布端面內制作缺陷；S3確定缺陷的數量和缺陷尺寸，根據缺陷尺寸在缺陷分布端面加工缺陷，得到缺陷加工好的管道本體缺陷管段；S4沿軸向將所述管道本體缺陷管段切割成為瓦片狀，得到非金屬管道本體缺陷仿真試塊。本發明利用非金屬管道材質特性，將缺陷的形狀和尺寸進行了標準化，得到的試塊保留了非金屬管道本身的曲率，更接近實際工程中的檢測環境，為非金屬管道本體缺陷的無損檢測技術奠定基礎。

技術領域

本發明屬于無損檢測仿真試塊制備技術領域，具體屬于一種非金屬管道本體缺陷無損檢測仿真試塊的制作方法。

背景技術

近年來，非金屬管道以其較強的耐腐蝕性而被廣泛應用于油氣田工程建設、環保項目、給水項目、城鎮燃氣項目等。由于發展較晚，與金屬管道相比，非金屬管道的完整性管理尚處于起步階段。近年來非金屬管道失效事故頻發，基于風險的非金屬管道檢測技術越來越受到重視，在識別出失效高風險點的前提下，如何通過有效的無損檢測手段檢測出非金屬管道存在的缺陷，是目前需要解決的關鍵技術之一。此外，對于出廠的非金屬管段，如何通過非破壞手段檢驗管道是否存在缺陷，對于已失效管件，如何檢測出導致失效的缺陷位置及類型，都是目前非金屬管道管理面臨的挑戰。在眾多非金屬管道產品中，聚乙烯管道是目前技術最成熟，應用最廣泛的產品之一。

非金屬管道本體缺陷主要是在制造、運輸以及運輸過程中的老化造成的，主要表現為存在于內外表面的劃痕、凹坑等，以及存在于管材內部的氣孔缺陷等，因為非金屬管道彈性大，韌性高，一些金屬管道成熟的無損檢測手段并不適用于非金屬管道，也有一些文獻對聚乙烯平板進行缺陷預制和檢測，但是這種試塊表面沒有曲率，與實際管道幾何特征不符，僅適用于科學研究，而不適用于實際工程。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種非金屬管道本體缺陷無損檢測仿真試塊的制作方法，利用非金屬管道材質特性，將缺陷的形狀和尺寸進行了標準化，得到的試塊保留了非金屬管道本身的曲率，更接近實際工程中的檢測環境，為非金屬管道缺陷的無損檢測技術奠定基礎。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種非金屬管道本體缺陷無損檢測仿真試塊的制作方法，具體步驟如下：

S1，選擇缺陷類型，將不同類型缺陷形狀和尺寸進行標準化，確定缺陷的尺寸表征；

S2，缺陷分布設計，管道本體缺陷用單根管段進行制作，所述單根管段的一個端面為缺陷分布端面，在缺陷分布端面內制作缺陷；

S3，確定缺陷的數量和缺陷尺寸，根據缺陷尺寸在缺陷分布端面加工缺陷，得到缺陷加工好的管道本體缺陷管段；

S4，沿軸向將所述管道本體缺陷管段切割成為瓦片狀，得到非金屬管道本體缺陷仿真試塊。

進一步的，步驟S1中，所述缺陷類型包括外表面缺陷5、埋藏缺陷6和內表面缺陷7，所述外表面缺陷5的形狀為圓柱形凹槽，所述圓柱形凹槽的尺寸用半徑和長度表征；所述埋藏缺陷6的形狀為圓柱形，所述圓柱形的尺寸用半徑和長度表征；所述內表面缺陷7的形狀為圓柱形凹槽，所述圓柱形凹槽的尺寸用半徑和長度表征。

進一步的，步驟S3中，外表面缺陷5中心點到缺陷分布端面外弧線的距離等于外表面缺陷5的半徑。

進一步的，步驟S3中，埋藏缺陷6中心點到缺陷分布端面外弧線和內弧線的距離相等。

進一步的，步驟S3中，內表面缺陷7的中心點到缺陷分布端面內弧線的距離等于內表面缺陷7的半徑。

進一步的，步驟S3中，缺陷分布端面上同一類型的缺陷數量和尺寸均至少為3個。