高压油管总成冷拔管

超声波探伤技术领域，特别是一种采用超声波探伤技术对大口径厚壁钢管纵向内壁缺陷检测的方法。

  大口径厚壁无缝钢管是近年来随着超临界锅炉和超超临界锅炉的研发投产而大量使用的，如何保证厚壁管内表面质量，一直成为困扰钢管探伤、锅炉制造两大行业的一大难题。目前国内外对大口径厚壁钢管的超声波探伤主要采用两种方法，一是对内壁缺陷采用纯横波探伤，但样管上的人工内伤需加深，从而造成对内壁缺陷的检测要求降低;二是对内壁缺陷采用变型横波探伤，但由于采用变型横波探伤存在诸多技术问题，目前国内外还处在理论探讨和实践摸索过程中。

  发明内容

  本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种采用超声波变型横波探伤对大口径厚壁钢管纵向内壁缺陷检测的方法，尤其是对壁厚外径比大于0.2大口径厚壁钢管纵向内壁缺陷检测的方法。

  本发明的技术方案是：一种超声波探伤大口径厚壁钢管纵向内壁缺陷的方法，它是利用有机玻璃楔块作测量介质，在样管上调整好超声波探伤仪的扫查灵敏度，然后再以扫查灵敏度对产品钢管进行扫查，扫查中未出现超过调试阈值信号的钢管为探伤合格，扫查中出现超过调试阈值信号的钢管为探伤不合格，其具体操作步骤如下：

  A、将有机玻璃楔块放在样管上，再将超声波探伤仪的探头放在有机玻璃楔块上，然后打开超声波探伤仪，调整超声波探伤仪的探头发出的超声波声束的入射角a1，超声波声束的入射角a1为15o～25o。

  B、旋转移动样管，探头在样管上扫查，当探头扫查到样管上的人工缺陷时，超声波探伤仪上显示样管上的人工缺陷波形。

  C、微调超声波声束的入射角a1，使样管上的人工缺陷的波高达到******，然后调整超声波探伤仪的增益值，使样管上的人工缺陷的波高在超声波探伤仪示波器满屏的40%～60%之间，再移动波高在超声波探伤仪上的报警闸门，使样管上的人工缺陷的波形处于报警闸门中间，并使报警闸门高度和样管上的人工缺陷的波高相同，此时报警闸门高度就是探伤阈值，超声波探伤仪的增益值就是探伤灵敏度。然后提高探伤灵敏度，自动探伤提高2～3分贝，手动探伤提高6分贝，此时超声波探伤仪的增益值就是扫查灵敏度。

  D、样管调试完成后，移走样管，将待检测的产品钢管移送至检测位置，以扫查灵敏度对产品钢管进行扫查，扫查中未出现超过调试阈值信号的钢管为探伤合格，扫查中出现超过调试阈值信号的钢管为探伤不合格。

施例是对φ2032～φ3870供水管制作的详述：

  1.主要技术参数：工作量：21320t;

  ***小管厚：12.5mm;

  ******管厚：42mm;

  其扩口要求所示，3为工件(厚壁无缝钢管);

  2.主要生产设备：

  (1)落地车床C6031A

  C6031A车床放在专用支架平台上，使之满足******管件旋转和承受工 件******扭矩的需要;配备专用卡盘，方便装夹和各种不同管径的工件，并 连接固定。

  本车床的作用是装夹管件，并驱动工件旋转，与工件连接的部件是专 用卡盘。

  (2)1000KW中频加热电源

  试验阶段使用500KW中频作为加热电源，升温较慢，费时效率低;经测 算工作量，重新订制了1000KW中频电源，效率提高了，质量也得到了保证。

  中频电源电压为380V，输出母线与加热感应圈7连接， 感应圈7离工件3距离约30mm，感应圈7与输出母线通水(压力为0.15Mpa) 冷却。

  中频电源的作用是对加热感应圈提供能量来源。

  (3)感应加热圈

  感应加热圈7连接中频电源，对工件3喇叭口滚压处加热，但绝不能与 旋转工件接触;冷却方式与电源输出母线相同。

  (4)专用扩张装置

  由滚模压头、12MPa液压系统、可调整支撑滚轮和限位装置组成，如 喇叭滚压原理图如附图4所示，1为动力车床，2为卡盘，4为滚压油缸，5为 进位油缸，6为滚轮，8为限位装置，9为支撑轮。

  滚模压头6是根据端口加热扩张的特点和BS534的要求设计的，直接 与工件3接触并不断向下滚压，形成端口扩张;设计推进模具水平进给和 垂直进给两个液压系统，采用电磁阀控制，方便操作和保证，水平进 给控制滚模压头定位，垂直进给机构带动滚模压头与工件的接触程度，强 迫端口扩张;支撑滚轮9托起工件3并抵消大部分滚模压头下压受力：可通 过调节支撑滚轮9与端口之间的距离，控制喇叭口与直管段过渡段长度; 限位装置8可直观地观察到端口的形成过程和到位提示或自动停止垂直 进给，保证管端喇叭口扩张滚压到位限位，符合BS534标准或业主的要求。

  (5)起吊设备

  起吊工件、工模具。

  3.端口扩张工艺过程

  (1)扩张前准备工作

  ·厚壁无缝钢管卷制;

  ·单节厚壁无缝钢管纵向焊缝焊接;

  ·需扩张端口250mm内纵向焊缝磨平;

  ·厚壁无缝钢管两端350mm处用撑管加固、校园;

  ·焊接安装连接板;

  ·装夹工件;

  ·调整支撑滚轮9位置(视过渡段长度确定，如附图2);

  ·检查输出线各接头是否松动，并检查其绝缘情况;

  ·顶压油泵压力为12MPa，检查油路是否畅通(然后关闭);

  ·设置警戒区域;

  ·C6031A车床试转，油压调为3Mpa，转速1.2r/min;

  ·调整感应圈位置，使管壁与感应圈间隙约30mm;

  ·感应圈通水0.15-0.2Mpa试验，不漏水、绝缘好。

  (2)工作原理

  根据厚壁无缝钢管端口扩张要求，调节好支撑滚轮、限位和滚模压头的位置 (水平)，启动中频电源对扩张端口加热并同时启动车床使其受热均匀，当 端口加热到850℃～900℃时，启动滚压油泵使滚模压头垂直向下对厚壁无缝钢管 端口加压，厚壁无缝钢管与压头受力接触、同方向转动，实现对厚壁无缝钢管端口的扩张。