我國冷拔無縫鋼管內(nèi)外探傷技術(shù)的基本知識

      在探傷技術(shù)領(lǐng)域，冷拔無縫鋼管是指外徑大于φ80mm的鋼管。冷拔無縫鋼管是石油、化工、熱力、鍋爐、機械液壓等行業(yè)重要用材。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，我國在“十一五”期間，冷拔無縫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。特別是對于要求耐腐蝕、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 對能源基礎(chǔ)設(shè)施投入的加大而成為需求的熱點。由此，保證產(chǎn)品出廠質(zhì)量的無損檢測提出了方法和技術(shù)上的新課題。
     水槽式超聲檢測是采用鋼管螺旋前進式，超聲探頭固定不動。通過水槽和被檢鋼管的底部充分水耦合的特點，保證耦合層的厚度不變。但是因為超聲主要檢測內(nèi)部缺陷對表面和次表面缺陷存在盲區(qū)，導(dǎo)致無法檢測，再加上采用螺旋前進式，對于12m長的鋼管需要占空間30m的場地等不足，一直影響鋼管檢測方法的選擇和推廣。
    因此，國內(nèi)外對于冷拔無縫鋼管的探傷，一般采用漏磁法或水壓實驗。在國內(nèi)，尚沒有性能良好的適合冷拔無縫鋼管的漏磁探傷設(shè)備出品，一旦使用即需要進口。進口漏磁探傷設(shè)備價格昂貴，對于國內(nèi)的大多數(shù)企業(yè)難以接受;而水壓試驗效率低、勞動強度大，特別是當(dāng)操作者責(zé)任心不高時，水壓檢驗形同虛設(shè)?？梢姡瑢崿F(xiàn)冷拔無縫鋼管的探傷已經(jīng)成為冶金鋼管行業(yè)亟待解決的課題。
冷拔無縫鋼管的特點是直徑大，壁厚相對較厚，因此根據(jù)這一特點充分利用超聲檢測內(nèi)部和渦流檢測表面和次表面的特點相結(jié)合，可實現(xiàn)“無盲區(qū)”探傷。通過采用“鋼管原地旋轉(zhuǎn)，檢測探頭前進的組合方式”，不僅解決檢測問題，還解決縮小占用場地的空間。
在自動探傷中，提離效應(yīng)和穩(wěn)定耦合層對探傷的影響往往成為棘手的問題。在自動探傷中，提離效應(yīng)和穩(wěn)定耦合層是引起漏檢和誤報的主要原因。不管是漏檢或誤報，都影響檢測的可靠性。長期以來，在自動探傷的實際應(yīng)用中，由于提離波動引起檢測可靠性下降的問題或者由于水耦合層的厚度變化，一直是困擾著這種技術(shù)正常使用的“瓶頸”。
    通常，解決提離效應(yīng)的辦法主要有:探頭的機械跟蹤法、探頭線圈的橋式接法、改變檢測線圈LC回路的電容值和使用多頻檢測技術(shù)等。除機械跟蹤法外，其他的幾種解決辦法，通過改進探頭和儀器來得以實現(xiàn)，但機械跟蹤只能改進探頭架，來防止提離間隙的變化。在實際工業(yè)應(yīng)用中，探頭機械跟蹤法是常用的克服提離效應(yīng)影響的方法。常見的探頭機械跟蹤模式有兩種:一種，是采用輥輪限位與汽缸或彈簧頂推相結(jié)合的方法，使檢測探頭與被檢工件表面之間保持恒定距離。雖然這種方法對抑制提離效應(yīng)能起到較好的作用，但同時會使振動噪聲加大。另一種，采用探頭機械跟蹤的方式，是利用測距探頭及時地測量出檢測探頭提離間隙的波動情況，并用測距號來控制和驅(qū)動步進電機等動力裝置帶動檢測探頭動作，以保證探頭與被檢工件之間的間隙恒定。這種方法適用于板材或坯材等平面掃查探傷，缺點是由于機械動作的反應(yīng)速度比較慢，而且還比較復(fù)雜。
把探頭裝入一個探頭小車中，并采用二級彈簧頂推的方法使檢測探頭與被檢工件表面之間始終保持一定的距離。從實驗結(jié)果來看，探頭的隨動性比較強，基本保證了探頭與被檢測鋼管表面之間的距離恒定，探傷也取得了較好的效果。通常，解決水耦合層的辦法主要有:固定水槽箱、穩(wěn)定水噴裝置。由于采用鋼管旋轉(zhuǎn)探頭前進的方式，冷拔無縫鋼管的長度一般在10m左右。因此必須考慮采用穩(wěn)定水噴裝置，如增加流量口的直徑，降低流量口和鋼管的高度，減少水花。目前常規(guī)的解決辦法也只能這樣，但解決的效果是在可以接受范圍內(nèi)

一般無縫鋼管生產(chǎn)工藝包括熱軋和冷拔兩種。無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經(jīng)濟截面鋼材。
1。無縫鋼管廠家的生產(chǎn)工藝可以分為冷拔與熱軋兩種，冷軋無縫鋼管的生產(chǎn)流程一般要比熱軋要復(fù)雜，管坯首先要進行三輥連軋，擠壓后要進行定徑測試，如果表面沒有響應(yīng)裂紋后圓管要經(jīng)過割機進行切割，切割成長度約一米的坯料。熱軋無縫鋼管分為普通鋼管、中低壓鍋爐管、高壓鍋爐管、合金管、不銹鋼管、石油裂解管、地質(zhì)管等鋼管。熱軋鋼管是在熱軋或熱處理中輸送的。
熱軋無縫鋼管生產(chǎn)工藝：坯料稀釋器；加熱稀釋器；穿孔稀釋器；三輥橫軋、連續(xù)軋制稀釋器；汽提稀釋器；定徑稀釋器；冷卻稀釋器；矯直稀釋器；靜水壓試驗稀釋器；標記稀釋器；儲存、軋制無縫鋼管的原材料 Pe 是圓管坯，管子胚需要用切割機切割，生長約 1 米。傳送帶被送到加熱爐。管坯加熱到爐內(nèi)，加熱到約 1200 攝氏度。加熱管坯氫氣燃料
氣體或乙炔。爐內(nèi)溫度控制是一個關(guān)鍵問題，穿孔后必須對穿孔管進行穿孔。
普通沖孔機是錐形輥穿孔鋼管穿孔機。該穿孔機生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，穿孔直徑擴大大，能穿孔多種鋼材。穿孔后，管坯連續(xù)軋制三輥。擠壓后，必須將管子取下以便上漿。定徑機將錐形鉆頭高速旋轉(zhuǎn)到鋼胚中并鉆孔以形成鋼管（鋼管內(nèi)徑由定徑機鉆頭的外徑長度來確定）。鋼管固定后，進入冷態(tài)。
塔內(nèi)通過噴水冷卻，冷卻后鋼管拉直。矯直后，鋼管通過輸送帶送入金屬探傷器進行內(nèi)部探傷。如果鋼管內(nèi)出現(xiàn)裂紋和氣泡，就會檢測到。經(jīng)過質(zhì)量檢驗后，鋼管必須通過嚴格的手工選擇來選擇。經(jīng)過鋼管的質(zhì)量檢驗，油漆數(shù)量、規(guī)格、生產(chǎn)批號等。起重機被吊進倉庫。
2。冷拔無縫鋼管包括普通鋼管、中低壓鍋爐管、高壓鍋爐管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂解管等鋼管。還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹鋼薄壁鋼管和異形鋼管。冷軋是在熱處理中進行的。
冷拔無縫鋼管生產(chǎn)工藝：方坯和稀有；加熱和稀有；穿孔和稀有；頭和稀有；退火和稀有；酸洗和稀有；油和稀有；多道次冷拔和稀有；方坯和稀有；熱處理和稀有；矯直和稀有；水壓試驗 e. 冷拔無縫鋼管的軋制方法比熱軋復(fù)雜，前三步生產(chǎn)工藝基本相同。差異從第四個步驟開始。在圓坯空出來后，需要啟動和退火。退火后，應(yīng)使用特殊的酸。
尸體被腌制了。酸洗后，涂抹油。然后進行多次冷拔。熱處理后，必須拉直。矯直后，鋼管通過輸送帶送入金屬探傷器進行內(nèi)部探傷。如果在鋼管中存在裂紋，也會選擇氣泡當(dāng)量問題。
從外部看，冷拔無縫鋼管的長度通常比無縫鋼管短。厚壁無縫鋼管根據(jù)用途不同， 有厚壁管和薄壁管。無縫鋼管主要用做石油地質(zhì)鉆探管、石油化工用的裂化管、鍋 爐管、軸承管以及汽車、拖拉機、航空用高精度結(jié)構(gòu)鋼管。在壁厚方面，冷拔無縫管比熱軋無縫管更均勻。熱軋管精度低，表面粗糙。冷拔管精度高，表面粗糙度好