钛管涡流检测法
钛管新的用途是作蒸汽动力厂、原子能站、海水淡化厂的蒸汽表面凝结器。在这种趋势下,钛管的质量变得越发重要,所以我们提出涡流检验法,这个方法也适用于钛合金管。本国际标准的要点如下:
管壁最小厚度为0.3mm。
角槽和钻孔允许作为标准缺陷。
钛管外直径越大,检测缺陷也会变大。钛管外直径的界限为38.1mm。
1范围
本标准规定了钛无缝管和焊接管缺陷的涡流检测方法。
2引用标准
使用本标准时,下列文件是必不可少的。注日期的引用文件,只有该版本才有效。不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
ISO/CD12718:无损检测-涡流检测-词汇
ISO/DIS15549:无损检测-涡流检测-通用原则
JISZ2315,涡流缺陷检测特征
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准:
3.1
矫直痕迹
矫直弯曲管材产生的圆周螺旋形的微小尺寸变化。
3.2
圈形痕迹
在管材冷扎过程中由于转动停止产生的圆周形微小尺寸变化。
3.3
粗糙面
管材表面的局部偏差
3.4
凹痕
由于机械冲击在管的外表产生的局部偏差。
4一般要求
4.1尺寸范围
外径的尺寸范围为10mm~150mm,壁厚为0.3mm~10mm。
4.2检测方法概述
用环绕式检测线圈来进行检测。
4.3检测人员
进测人员必须具备检测所需的知识和技能。
5设备
5.1组成
设备由缺陷检测器、同轴探头、管材传动设备、自动报警系统和记录仪。
5.2涡流检测仪
涡流检测仪由振荡器、信号处理器、显示器等组成,具体如下:
类型、检测频率、显示系统等要符合检测的要求。
涡流检测仪能在0~40的环境温度和15%电压波动范围内长期稳定工作,应防止外界的电磁干扰。
5.3同轴探头
同轴探头应该是一个自我对照系统。
5.4管材传动装置、自动报警系统或记录仪
管材传动装置,自动报警系统或记录仪应具有缺陷检测和判定结果的性能。
5.5缺陷检测仪的性能
必要时要定期检验缺陷检测设备的整体性能是否与JISZ2315的要求符合。缺陷检测仪要有缺陷检测和判定测定结果的性能。
6对比试样
6.1使用目的
对比试样用于设定缺陷检测设备的灵敏度,检验灵敏度是否维持在必要的水平。
6.2材料
用作对比试样的材料至少具有与被检测管材一样的材质、公称尺寸和表面状态。
6.3对比试样使用的对比标准
6.3.1对比标准的分类和形状
对比标准分为角槽和钻孔形状如图1所示。用N代表角槽,D代表钻孔。
图1参考缺陷的分类和形状
6.3.2对比标准的尺寸和允许偏差
表1和表2给出了对比试样的标准尺寸和公差。
角槽名称
|
深度
|
深度公差
|
长度
|
宽度
|
N-0.10
|
0.10mm
|
±0.05mm
|
10—25mm
|
≤1.0mm
|
N-0.20
|
0.20mm
|
|||
N-0.40
|
0.40mm
|
±15%
|
||
N-12.5
|
厚度的12.5%
|
最小值±0.05mm
|
||
N-15
|
厚度的15.0%
|
|||
N-20
|
厚度的20.0%
|
|||
N-25
|
厚度的25.0%
|
|||
N-30
|
厚度的30.0%
|
|||
N-40
|
厚度的40.0%
|
钻孔名称
|
钻孔直径/mm
|
钻孔公差/mm
|
D-0.8
|
0.8
|
±0.05
|
D-1.0
|
1.0
|
|
D-1.2
|
1.2
|
|
D-1.4
|
1.4
|
|
D-1.6
|
1.6
|
|
D-3.2
|
3.2
|
±0.1
|
6.4对比标准的制备
对比标准(槽口/钻孔)采用如下方式加工:
无缝管的对比槽口应用电火花或切削方式加工;
焊接管的对比槽口应用电火花或切削方式在管的基金属部分加工。
6.5对比标准的数量和间隔
角槽的数量在一根钛管的外表面轴向上应有一个或多个;
钻孔的数量在一根钛管轴向上应有3个,沿圆周方向间隔120°分布,垂直于管材表面钻穿。
要考虑对比标准的间隔和距管端的距离,以便对比缺陷的信号在一定的检测速度下能充分分开来检测。
7方法
7.1检测频率
检测频率在1kHz到512kHz选择,所选频率能充分检测到对比标准的缺陷。
7.2同轴探头
检测线圈的形状、系统和尺寸要能使用于设定检测灵敏度的对比标准的对比缺陷被充分检测到。
7.3设定
7.3.1设定缺陷检测灵敏度的时间
在开始检测前就应设置缺陷检测的灵敏度。
7.3.2设置缺陷检测灵敏度的标准
用于确定缺陷检测灵敏度的对比标准,表3适用于外径最大为38.1mm的管材,表4适用于外经大于38.1mm的管材。表中的分类是根据管材的用途、制造方式、修整方式、厚度、角槽或钻孔。
分类
|
应用
|
对比缺陷的分类
|
||||
用途
|
制造方式
|
修整方式
|
厚度/mm
|
角槽名称
|
钻孔名称
|
|
EA
|
热交换器
|
焊接管
|
焊接和冷拔
|
≥0.3-0.8
|
N-0.10
|
D-0.8
|
≥0.8-3.0
|
N-12.5
|
|||||
EB
|
无缝管
|
冷拔
|
≥1-1.3
|
N-0.20
|
D-1.0
|
|
≥1.3-5
|
N-15
|
|||||
焊接管
|
焊接和冷拔
|
1-10
|
N-20
|
D-1.2
|
||
EC
|
管线
|
无缝管
|
冷拔
|
1-10
|
N-25
|
D-1.4
|
ED
|
热挤压
|
3-10
|
N-30
|
D-1.6
|
||
EE
|
冷轧
|
1-1.3
|
N-0.40
|
|||
热交换器和管线
|
1.3-10
|
N-30
|
分类
|
应用
|
对比缺陷的分类
|
||||
用途
|
制造方式
|
修整方式
|
厚度/mm
|
角槽名称
|
钻孔名称
|
|
EF
|
热交换器
|
焊接管
|
焊接和冷拔
|
≥0.3-1.3
|
N-0.20
|
D-1.0
|
≥1.3-3.0
|
N-15
|
|||||
EG
|
无缝管
|
冷拔
|
≥1-1.5
|
N-20
|
D-1.2
|
|
EH
|
管线
|
焊接管
|
焊接和冷拔
|
1-10
|
N-25
|
D-1.4
|
EI
|
无缝管
|
冷拔
|
1-10
|
N-30
|
D-1.6
|
|
EJ
|
热挤压
|
3-10
|
N-40
|
D-3.2
|
||
热交换器和管线
|
冷轧
|
1-10
|