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无缝钢管无损检测的方法

无损检测的方法很多，目前主要应用于无缝钢管表面质量检查的方法包括超声波探伤

涡流探伤、磁粉探伤、漏磁探伤、电磁超声波探伤和渗透探伤等。由于每种检验方法的物理基础不同，因此，不同的无损探伤方法对于不同类型钢管缺陷的探伤敏感度也不相同，且各具优缺点。比如，涡流探伤、磁粉探伤、漏磁探伤等方法，适宜检测钢管表面或近表面的缺陷。其中渗透探伤仅限于钢管表面开口缺陷的检查；而磁粉探伤、物流探伤、漏磁探伤属磁力探伤。只限于铁磁性材料的检查。在上述这些探伤方法中，涡流探伤主要对点状（孔洞形）缺陷敏感；其它探伤对现状（裂纹）缺陷敏感；而超声波探伤则对表面及内部缺陷的反应较迅速灵敏但对钢管缺陷的定量或定性分析尚存在一定的困难，并且超声探波伤还受钢管的形状及晶粒度等限制。因此。没有哪一种无损探伤方法是十全十美的，各种方法之间应是互补的关系，不能取而代之。所以，根据产品技术要求的差异，不同的钢管标准规定了相应的钢管检查项目和无损检测方法。②电离作用x射线或其它射线(例如γ射线)通过物质被吸收时，可使组成物质的分子分解成为正负离子，称为电离作用，离子的多少和物质吸收的X射线量成正比。

超声波检测的工作原理和特点

超声波探伤是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。

脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜射探伤时用横波。脉冲反射法有纵波探伤和横波探伤。在超声波仪器示波屏上，以横坐标代表声波的传播时间，以纵坐标表示回波信号幅度。对于同一均匀介质，脉冲波的传播时间与声程成正比。因此可由缺陷回波信号的出现判断缺陷的存在；而超声波探伤则对表面及内部缺陷的反应较迅速灵敏但对钢管缺陷的定量或定性分析尚存在一定的困难，并且超声探波伤还受钢管的形状及晶粒度等限制。又可由回波信号出现的位置来确定缺陷距探测面的距离，实现缺陷***；通过回波幅度来判断缺陷的当量大小

超声波探伤优点是检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对***无害，能对缺陷进行***和定量。超声波探伤对缺陷的显示不直观，探伤技术难度大，容易受到主客观因素影响，以及探伤结果不便于保存，超声波检测对工作表面要求平滑，要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、适合于厚度较大的零件检验，使超声波探伤也具有其局限性。其局限性在于仅能应用于磁性材料，且无法探知缺陷深度，工件本身的形状和尺寸也会不同程度地影响到检测结果。

超声波探伤仪的种类繁多，但脉冲反射式超声波探伤仪应用广。一般在均匀材料中，缺陷的存在将造成材料不连续，这种不连续往往有造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的界面上会发生反射。反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。通常，一般的铸钢件生产厂家均可达到三级探伤级别，少数厂家可达到二级探伤级别。

渗透

渗透系数的测定方法主要分“实验室测定”和“野外现场测定“两大类。

1.实验室测定法

目前在实验室中测定渗透系数 k 的仪器种类和试验方法很多，但从试验原理上大体可分为”常水头法“和变水头法两种。

常水头试验法就是在整个试验过程中保持水头为一常数，从而水头差也为常数。 如图：

试验时，在透明塑料筒中装填截面为A，长度为L的饱和试样，打开水阀，使水自上而下流经试样，并自出水口处排出。

2. 野外现场测定法

渗水试验(infiltration test)一般采用试坑渗水试验，是野外测定包气带松散层和岩层渗透系数的简易方法。试坑渗水试验常采用的是试坑法、单环法、和双环法。 是试坑底嵌入两个铁环，增加一个内环，形成同心环，外环直径可取0.5米, 内环直径可取0.25米。试验时往铁环内注水，用马利奥特瓶控制外环和内环的水柱都保持在同一高度上，（例如10厘米）。根据内环取的的资料按上述方法确定松散层、岩层的渗透系数值。将零件放于直流电磁场中，不断改变电流方向并逐渐将电流降至零值。由于内环中的水只产生垂直方向的渗入，排除了侧向渗流带的误差，因此，比试坑法和单环法度高。内外环之间渗入的水，主要是侧向散流及毛细管吸收，内环则是松散层和岩层在垂直方向的实际渗透。

当渗水试验进行到渗入水量趋于稳定时，可按下式计算渗透系数（考虑了毛细压力的附加影响）：K(渗透系数)= QL/ F(H Z L)。

式中：

Q-----稳定的渗入水量(立方厘米/分)；

F------试坑内环的渗水面积(平方厘米)；

Z-----试坑内环中的水厚度(厘米)；

H-----毛细管压力（一般等于岩土毛细上升高度的一半）(厘米)；

L-----试验结束时水的渗入深度（试验后开挖确定）(厘米)。