TS-2008Z钻铤超声波检测系统   一、检测原理与方法由于钻杆曲率半径小，普通探头接触面小，曲面耦合损失大，且内表面反射发射严重，杂波多，探伤灵敏度低，常规超声波探伤具有一定的难度。要求仪器具有较高的分辨力、信噪比和较窄的始脉冲宽度。探头方面，应该使用大K值小晶片短前沿横波探头。钻杆对接焊缝一般采用一、二次波探测，用一次波探测焊缝下部缺陷，用二次波探测焊缝中上部缺陷，如图1所示。探测钻杆时，探头在焊缝两侧正对焊缝作锯齿形扫查，如图2所示。相邻两次扫查至少有10%重叠，扫查速度不大于150mm/s。图1 超声一、二次波检测图2 探头前后移动检测焊缝缺陷探头的前后移动是为了全面探测到整个缺陷的各个部分，所以探头靠近焊缝时用的是一次波检测，主要针对焊缝下部缺陷，远离焊缝时，使用的又是二次波检测，主要针对焊缝中上部缺陷。为了简化工装结构，同时使超声波形稳定，不会出现由于余高不平所带来的波形移动，减轻了判定波形的难度，可以使用多个探头前后布置来覆盖整个焊缝及热影响区域，然后只需工件旋转一圈，就可以完成整个环焊缝的检测，不需要将探头前后移动。如图3所示。这样做增加了检测的通道数，但是节约了时间，简化了机械工装结构，同时也提高了检测的稳定性。图3 工件转动检测全部焊缝为了保证焊缝缺陷的检出率，需要在焊缝的两边布置探头，使得一些平行于一边声束的缺陷可以由另外一边的探头检测出来，如图4所示。 图4 探头双边布置综合以上，每端的焊缝至少需要使用4个通道，一共需要使用八个通道的探伤仪。二、仪器说明我公司的数字超声波探伤仪，能满足用户的不同需求，产品系列齐全，适用于各种焊接件、铸件、锻件等金属材料检测和混凝土等非金属材料检测，广泛应用于石油化工管道、核工业、压力容器、航天、铁路等重要领域。本系统选择OTS-2008Z型数字式多通道超声波探伤仪。OTS2000-4/256是国内一款经典的多通道超声波探伤仪，仪器最低配置为4通道，可最多扩展至256通道。OTS2000-4/256多通道数字超声探伤仪结构稳定，性能优越，抗干扰能力强，五大性能指标均超过国内同类成品。可实现多路同时检测，极大的提高检测效率，降低了检测成本。可结合机械、自动化技术，实现钢管、焊缝、石油管具、钢板等的自动化超声检测。仪器还可以根据用户的需求定制专用探伤软件，使操作更加方便快捷。同时还可以与控制系统进行交互，由控制系统向超声系统发出开始/停止信号，超声系统向控制系统发出良品/不良品信号。仪器参数指标：l 仪器的工作频率： 1－10MHzl 仪器增益：100dB，最小步进0.1l 重复频率：10KHzl 探伤灵敏度余量：≥52dBl 垂直线性误差：≤4％l 水平线性误差：≤0.3％l 动态范围：≥30dBl 分辨率：≥34dBl 电噪声电平：≤15％l 波形采样率： 100MHzl 检测通道数：8CHl 波形显示窗口：8检测对象检测对象：钻杆接头环焊缝细管直径：73mm-168.28mm接头直径：85.7mm-110mm焊接方式：摩擦焊检测方式：水浸超声 同时可以适合其他范围检测的管材棒材：管、棒材直径：Ф60-Ф300mm.管、棒材长度：2000-10000mm.管、棒材自转速度： !0-! 50转/min.管、棒材返回速度：≥10m/min.管、棒材检测速度：100-1000mm/min.管、棒材检测盲区：≯30mm.管、棒材检测灵敏度：φ1.6mm正交平底孔.管、棒材标记精度：≯±20mm缺陷类型：管、棒材中的裂纹，重皮，孔洞，夹渣及热处理缺陷.缺陷质量评判灵敏度校对和缺陷评判安装SY/T 5446-92标准执行。执行标准：SY/T 5446-92油井管无损检测方法 钻杆焊缝超声波探伤GB/T 4730-2005.3 承压设备无损检测 超声部分ZBY 230超探仪标准   ZBY 231探头标准   ZBY 232试块标准