[發明專利]一種鋼管激光電弧復合焊接環焊縫全自動超聲波檢測方法

在審

• 申請號: 202110541754.8
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN113376255A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 陳劍;劉家發;單忠斌;董利蘋;曹紅霞;朱憲寶
• 申請（專利權）人: 大慶石油管理局有限公司;中國石油天然氣集團有限公司;大慶油田建設集團有限責任公司
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06;G01N29/07;G01N29/30;G01N29/28
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 馬微

本發明涉及基建技術領域，特別涉及一種鋼管激光電弧復合焊接環焊縫全自動超聲波檢測方法。該方法包括：通過超聲波聲速多角度測量技術測定鋼管中的超聲波橫波聲速；檢測施工準備；進行檢測工藝參數設置；校準檢測系統在管道焊縫預設的多個點位的周向檢測靈敏度；根據檢測參考線安裝檢測系統掃查器的行走軌道，軌道接頭和掃查器分別安裝在管道焊縫下游側的位置；根據環境溫度采用耦合劑進行管道表面的檢測耦合，掃查器進行管道焊縫檢測生成掃查圖，根據多通道掃查圖的A掃描、B掃描和TOFD掃描圖譜分析評定焊縫質量。本發明提供的檢測方法提高了檢測效率，降低檢測作業強度和施工成本。

技術領

本發明涉及基建技術領域，特別涉及一種鋼管激光電弧復合焊接環焊縫全自動超聲波檢測方法。

背景技術

大口徑鋼質管道激光誘導電弧復合焊接環焊縫的無損檢測采用常規的射線和超聲波檢測方法，存在檢測效率低、檢測靈敏度差、對線型缺欠檢出率較低等問題，檢測質量還達不到標準技術要求。為提高鋼質管道激光誘導電弧復合焊接環焊縫的檢測質量和效率，創新研發出了大口徑管道激光誘導電弧復合焊接環焊縫的全自動超聲波檢測方法，通過多通道、聲聚焦、分區掃查的相控陣超聲波檢測原理，提高了檢測質量和工效，降低了檢測作業強度和施工成本。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明提供了一種鋼管激光電弧復合焊接環焊縫全自動超聲波檢測方法，以克服大口徑鋼質管道激光誘導電弧復合焊接無損檢測靈敏度和效率低，焊接線型缺欠檢出率低，檢測質量達不到標準技術要求等缺點。

（二）技術方案

為解決上述問題，本發明提供一種鋼管激光電弧復合焊接環焊縫全自動超聲波檢測方法，包括：

步驟S1、通過超聲波聲速多角度測量技術測定鋼管中的超聲波橫波聲速；

步驟S2、檢測施工準備；

步驟S3、根據相控陣超聲波多通道、聲聚焦、分區掃查原理進行檢測工藝參數設置；

步驟S4、校準檢測系統在管道焊縫預設的多個點位的周向檢測靈敏度；

步驟S5、根據檢測參考線安裝檢測系統掃查器的行走軌道，軌道接頭和掃查器分別安裝在管道焊縫下游側的位置，且掃查器軌道接頭安裝在管道圓周的2-3點位上；

步驟S6、根據環境溫度采用耦合劑進行管道表面的檢測耦合，掃查器進行管道焊縫檢測生成掃查圖，根據多通道掃查圖的A掃描、B掃描和TOFD掃描圖譜分析評定焊縫質量。

優選地，步驟S1具體包括：

采用鋼管材料制作超聲波聲速測定試塊，選擇脈沖發射/接收通道，連接橫波聲速探頭，根據脈沖反射原理應用橫波聲速探頭和超聲波聲速測定試塊測量計算鋼管中多個角度值的低溫超聲波聲速值，擬合成低溫超聲波聲速曲線，根據測量擬合曲線確定鋼管的超聲波聲速值；

優選地，步驟S2具體包括：

步驟S21、坡口兩側管端表面設置一條平行于管端的檢測參考線，參考線與坡口中心線的距離不小于40mm；

步驟S22、對管道表面進行預處理；

步驟S23、每道焊縫標注檢測標識。

優選地，所述多個角度值取值范圍為大于等于0°小于等于90°。

優選地，步驟S3具體包括：

步驟S31、根據檢測的焊縫坡口形式進行焊縫定義；

步驟S32、在對比試塊上設置A掃描、B掃描和TOFD掃描通道的基準靈敏度；

步驟S33、通道閘門及掃查靈敏度的設置；

步驟S34、進行動態調試。

優選地，步驟S33具體包括：

熔合區閘門采用熔合區的反射體設置，閘門的起點應在坡口熔合線前至少5mm，閘門終點應超過焊接接頭中心線至少2mm；