專利名稱：電熔接頭冷焊缺陷判定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料管道焊接技術(shù)，特別涉及電熔接頭冷焊缺陷判定方法。
背景技術(shù)：
近年來，我國能源結(jié)構(gòu)和政策的調(diào)整以及西氣東輸?shù)戎匾茉磻?zhàn)略計劃的進一步實施，給我國的管道行業(yè)帶來巨大的發(fā)展空間。塑料管道和熱塑性增強塑料復(fù)合管以其優(yōu)異的綜合力學(xué)性能在各行業(yè)中得到快速的發(fā)展和應(yīng)用，其主要代表性產(chǎn)品有聚乙烯管、聚丙烯管、聚氯乙烯管、鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、玻璃纖維增強塑料管等。電熔焊接是塑料管和復(fù)合管最主要的連接方式之一，尤其在某些復(fù)雜惡劣環(huán)境(如高壓、泥漿等)下使用的復(fù)合管道，電熔焊接幾乎是唯一適用的連接方法。對任何管道系統(tǒng)，管道接頭都是管道系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。對于輸送石油、天然氣等能源介質(zhì)的塑料管道或塑料復(fù)合管道，一旦發(fā)生管道接頭泄漏失效，將造成火災(zāi)、爆炸等惡劣事故，直接危及到管道沿線人員的生命財產(chǎn)安全。因此，電熔接頭的安全性和可靠性受到越來越多的關(guān)注。冷焊是電熔接頭中最常見的一種缺陷。冷焊缺陷在外觀上與正常焊接接頭無異， 在管道驗收過程的試壓階段也不會發(fā)生泄漏，但是在長期服役的條件下，會沿著熔接面發(fā)生慢速裂紋擴展失效，最終導(dǎo)致管道內(nèi)輸送介質(zhì)泄漏發(fā)生危險。鄭津洋等提出一種基于相控陣超聲檢測技術(shù)的聚烯烴管道冷焊檢測方法 (CN200710069206. X)，并根據(jù)比較待測電熔套筒中的特征線與電阻絲之間的距離和正常焊接接頭中特征線與電阻絲之間的距離來判斷接頭是否存在冷焊。然而在實際應(yīng)用中，不同廠家的電熔套筒其焊接工藝各不相同，有些甚至連電熔套筒結(jié)構(gòu)也是不相同的。對于不同的電熔套筒品牌，“正常焊接接頭”的定義是不相同的。在這方面，既沒有相應(yīng)的標準進行統(tǒng)一規(guī)范，也沒有相關(guān)的研究進行界定。因此，基于“正常焊接接頭”中特征線與電阻絲之間的距離判斷是否為冷焊缺陷不能適用于不同廠家的電熔接頭。例如，國內(nèi)某兩種品牌的PE80DN90電熔套筒，都采用39. 5V的焊接電壓，而焊接時間分別是IlOs和80s。如果以IlOs焊接時間的特征線與電阻絲之間的距離為標準，按照參考專利所述，88s的焊接時間就是不合格的產(chǎn)品。而標準焊接時間為80s的電熔套筒，最低要求的焊接時間約為64s。這種不同廠家之間產(chǎn)品焊接工藝的差異將使參考專利所述的冷焊判定方法難以具體實施。本發(fā)明提出的技術(shù)方案將解決這一問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種新的技術(shù)方案，可以判斷各種聚烯烴管道或復(fù)合材料管道電熔接頭是否存在冷焊缺陷。該方法不受生產(chǎn)廠商，電熔套筒結(jié)構(gòu)以及焊接工藝等因素的影響。為解決技術(shù)問題，本發(fā)明提供的電熔接頭冷焊缺陷判定方法，包括以下步驟(1)用超聲相控陣檢測成像儀器從電熔接頭焊接處管材的內(nèi)表面進行檢測，獲得超聲檢測圖；(2)測量超聲檢測圖中的特征線與管材-套筒界面之間的距離Li ；(3)調(diào)整超聲相控陣檢測成像儀器探頭的檢測位置，獲得在不同方向上的超聲檢測圖，并測量得到各圖中的Li值；(4)比較各Li值，如其中的最小值Lm(mm)符合下述評判標準，則被檢測處的電熔接頭不存在冷焊缺陷
權(quán)利要求
1.電熔接頭冷焊缺陷判定方法，包括以下步驟(1)用超聲相控陣檢測成像儀器從電熔接頭焊接處管材的內(nèi)表面進行檢測，獲得超聲檢測圖；(2)測量超聲檢測圖中的特征線與管材-套筒界面之間的距離Li；(3)調(diào)整超聲相控陣檢測成像儀器探頭的檢測位置，獲得在不同方向上的超聲檢測圖， 并測量得到各圖中的Li值；(4)比較各Li值，如其中的最小值Lm(mm)符合下述評判標準，則被檢測處的電熔接頭不存在冷焊缺陷式中dp為管材壁厚(mm)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熔接頭冷焊缺陷判定方法，其特征在于，所述步驟( 的具體方法為測量超聲檢測圖中電阻絲相鄰線圈之間的像素數(shù)為 ，測量特征線與管材-套筒界面之間的像素數(shù)為隊，則特征線與管材-套筒界面距離Li按照以下公式計算式中，Lj為電阻絲相鄰線圈之間的間距(mm)。
全文摘要
本發(fā)明涉及塑料管道焊接技術(shù)，旨在提供一種電熔接頭冷焊缺陷判定方法。包括用超聲相控陣檢測成像儀器從電熔接頭焊接處管材的內(nèi)表面進行檢測，獲得超聲檢測圖；在不同方向上測量超聲檢測圖中的特征線與管材-套筒界面之間的距離Li；如其中的最小值Lm符合設(shè)定的評判標準，則被檢測處的電熔接頭不存在冷焊缺陷。本發(fā)明中檢測電熔接頭冷焊缺陷的方法具有更廣泛的實用性，可普遍適用于不同類型、不同廠家、不同焊接工藝的電熔套筒；可適用于不同配合關(guān)系的管材與電熔套筒形成的電熔接頭的冷焊檢測；只需測量一個電熔接頭的焊接狀況就可以判斷冷焊情況，不需要再焊制正常焊接接頭進行二次測量，節(jié)約焊接接頭制備和超聲檢測的成本。
文檔編號B29C65/82GK102285120SQ20111021148
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者徐平, 徐成, 施建峰, 鄭津洋, 郭偉燦 申請人:浙江大學(xué)