厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)探究

◎諸子輝

厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)在應(yīng)用過程之中，需要結(jié)合厚壁管道的使用狀況以及使用環(huán)境來選擇檢測方法的選擇，技術(shù)人員要結(jié)合厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)應(yīng)用規(guī)范，來提升技術(shù)使用效率。

一、明確電站安裝高壓焊口中厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)方法選擇

隨著無損檢測技術(shù)的發(fā)展，為目前的電站安裝以及高壓焊口工作提供了多樣化的檢測方法，比如TOFD超聲檢測技術(shù)、相控陣控監(jiān)測技術(shù)等，應(yīng)該結(jié)合電站安裝高壓焊口的實際要求，以及厚壁管道的厚度距離以及探傷比例來選取適當(dāng)?shù)臋z測方法。

TOFD超聲檢測技術(shù)就是利用了時頻分析技術(shù)、自適應(yīng)濾波技術(shù)對所測得的圖像進行重新構(gòu)建，結(jié)合聲能衰減以及散射激勵對于厚壁管道中存在的缺陷衍射波信號進行識別與激勵；往往在檢測過程中其聲束與柱狀晶夾角的變化是焊縫各項異性特征的主要體現(xiàn)。所以在應(yīng)用TOFD技術(shù)過程之中，應(yīng)該注重波形的變化，因為不同波形在缺陷深度以及缺陷位置上都有不同的體現(xiàn)，應(yīng)該在正確使用聲束折射角以及探頭位置的基礎(chǔ)之上，加強對于不同特征波的信號了解，明確各個特征波信號的表現(xiàn)形式。

不斷調(diào)整對稱位置、中心軸線上的實際深度以及一次波檢測聲束的夾角與柱狀晶生長方向交角的有效差值，即可得出探頭在管道的不同位置范圍，能夠得到的不同的數(shù)值。在技術(shù)應(yīng)用時最好在厚壁管道的坡口處找到斜線形狀的位置，讓TOFD的探頭盡可能保持科學(xué)的均質(zhì)以及實際夾角，常規(guī)操作方式是將超聲波入射角控制在45度到60度的范圍內(nèi)這樣能夠促進衍射波進一步激發(fā)，為后期的特征信號收集與判斷工作奠定基礎(chǔ)。

而TOFD二次波無損檢測技術(shù)有其自身的利弊，雖然能夠提升檢測效率；但是對于厚壁管道中存在缺陷的位置鎖定程度時沒有一次波技術(shù)那樣準(zhǔn)確的，所以還需要提升無損檢測技術(shù)應(yīng)用水平，提升檢測效果。而超聲相控陣技術(shù)應(yīng)用在無損檢測技術(shù)之中則需要加強缺陷的識別以及信息提取，首先要掃入圖像，然后利用中值濾波以及形態(tài)學(xué)來處理圖像，實現(xiàn)目標(biāo)位置的有效判斷，如果目標(biāo)分配到軌道之中，需要結(jié)合噪聲設(shè)定數(shù)值，保證目標(biāo)跟蹤處于正常狀態(tài)，以此來識別焊縫中可能存在的問題。

除此之外紅外熱像無損檢測技術(shù)也是目前的新興檢測技術(shù)，但是發(fā)展與實踐時間比較短，在厚壁管道缺陷相關(guān)數(shù)據(jù)信息的分析以及問題判定方面還需要進行改進，來提升其技術(shù)的成熟程度。

二、優(yōu)化厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)應(yīng)用規(guī)范

在厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)應(yīng)用時要注意一些應(yīng)用的細(xì)節(jié)，在多年的厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)經(jīng)驗中筆者總結(jié)了幾點厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)應(yīng)用細(xì)節(jié)，結(jié)合目前國際標(biāo)準(zhǔn)化的焊縫超聲無損檢測技術(shù)的評定方式，細(xì)化目前的厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)。比如檢驗的等級、檢驗準(zhǔn)備、儀器調(diào)整、初始檢驗、規(guī)定檢驗等方面都有明確的標(biāo)準(zhǔn)。在缺陷評定這一方面，就設(shè)置了完善的評定線缺陷的判定標(biāo)準(zhǔn)，在滿足缺陷長度與指示長度的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之上，調(diào)整探頭的折射角以及聲固界面中折射角正切值。結(jié)合焊縫的外觀、狀態(tài)要求、平板對接焊縫以及曲面對接焊縫的要求來評估厚壁管道對接焊縫的質(zhì)量。因為在焊縫質(zhì)量規(guī)范要求下，有ABCD四個等級的劃分，不同的等級在探頭掃查方式以及掃查次數(shù)上都有所區(qū)別，這種分級方式也能夠大大提升欠缺的掃查效率，避免出現(xiàn)焊縫出現(xiàn)漏空問題，以技術(shù)質(zhì)量規(guī)范為推動力，大大促進了無損檢測技術(shù)向標(biāo)準(zhǔn)化方向轉(zhuǎn)變。

另外還要根據(jù)技術(shù)規(guī)范的發(fā)展趨勢來加強DAC曲線的研究與探討；通過移動探頭的方式來測量缺陷部分的長度，提升測量的準(zhǔn)確性；經(jīng)過無損檢測得到結(jié)果之后，依據(jù)缺陷的危害等級來對整個管道進行評定，結(jié)合所評定的信息為焊縫缺陷的修復(fù)提供參考。

三、完善厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)流程

在應(yīng)用厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)的過程之中，需要建立全過程的技術(shù)流程應(yīng)用及控制體系。以超聲波檢測工藝為例，前期的準(zhǔn)備工作中，需要首先針對厚壁管道進行檢查與確認(rèn)，明確管道的缺陷性質(zhì)以及探傷環(huán)境，事實上基本電站的所有待檢測的工件都能夠滿足探傷要求，其探傷環(huán)境也具備探傷條件，然后調(diào)整相應(yīng)的檢測儀器，確定好探傷的頻率方位，根據(jù)厚壁管道的焊縫特點來調(diào)節(jié)掃描線。在實際操作的過程之中，則應(yīng)該依照厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，來校對好儀器的靈敏度，對表面耦合補償以及材質(zhì)衰減補償予以調(diào)整，盡可能優(yōu)化及調(diào)整參數(shù)。

在探頭的使用過程之中，力度、速度要均勻，避免出現(xiàn)漏掉檢查的現(xiàn)象，如果發(fā)現(xiàn)缺陷狀況要及時作出相應(yīng)的標(biāo)記，尤其是那些在管道上出現(xiàn)的需要重新計算的部分，最后做好現(xiàn)場檢測記錄的整理與總結(jié)工作。無損檢測技術(shù)人員在進行厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)操作過程之中，應(yīng)該注重自身的操作手法，細(xì)化無損檢測技術(shù)操作細(xì)節(jié)，不放過任何一個可能存在的問題與狀況。

四、注重技術(shù)實踐應(yīng)用的細(xì)節(jié)

在厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)應(yīng)用實踐之中，一些相關(guān)細(xì)節(jié)也能夠提升技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量以及應(yīng)用效果，比如厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)中所主要使用的就是探頭，為了加強探頭的有效性，應(yīng)該盡可能增大探頭與工件的接觸面，根據(jù)目前晶體部分的體積狀況，唯一能夠在檢測時采取的有效措施就是將探頭進行處理與打磨，盡量接近管子表面的弧度狀況，既不影響探傷的靈敏程度，又能夠適合管道的實際形狀，保證修磨效果。

而在實際探傷的過程之中，也應(yīng)該注重技術(shù)應(yīng)用細(xì)節(jié)，才能夠達到更好的施工技術(shù)應(yīng)用效果，在探傷過程要避免存焊口表面存在油漆與異物，并加強根部的檢查，為后期厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)的應(yīng)用以及檢測降低難度。

所有的檢測工作在進行時都需要注意細(xì)節(jié)，才能夠提升厚壁管道對接焊縫無損檢測的實際效果，避免出現(xiàn)不準(zhǔn)確的結(jié)果，即使出現(xiàn)較為復(fù)雜的波形時，也要耐心仔細(xì)地分析其波形狀況，如果缺陷的反射波出現(xiàn)在統(tǒng)一位置時，就需要依照自身的經(jīng)驗進行判斷，加強根部缺陷經(jīng)驗的研究，提升缺陷的實際判斷能力，為厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)提供經(jīng)驗以及成果積累。

五、結(jié)語

目前的厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)在應(yīng)用過程之中還有很大的發(fā)展空間，除了超聲波無損檢測技術(shù)之外，目前同時引入了紅外無損檢測技術(shù)，能夠發(fā)揮兩種技術(shù)的實際優(yōu)勢，直接有效地識別焊縫面積以及焊縫缺陷，所以要不斷積累實際操作經(jīng)驗，加強其技術(shù)的掌握與了解。針對焊接工作而言，也要明確電站安裝高壓焊口過程之中厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)方法選擇、優(yōu)化厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)應(yīng)用規(guī)范、完善厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)流程、注重技術(shù)實踐應(yīng)用的細(xì)節(jié)等多種方式，來提升厚壁管道對接焊縫無損檢測技術(shù)應(yīng)用的實際質(zhì)量，及時針對管道中所存在的缺陷問題進行排查，實現(xiàn)管道缺陷位置的及時處理與返修。