專利名稱：鋼管缺陷的超聲波探傷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高壓鍋爐管及油井管的質(zhì)量檢測中鋼管的缺陷探傷技術(shù)，更具體 地說是涉及一種鋼管缺陷的超聲波探傷裝置。
技術(shù)背景 在對高壓鍋爐管及油井管的質(zhì)量檢測中，大多采用超聲波探傷設(shè)備。其采用的是 探頭旋轉(zhuǎn)與管子直線前進(jìn)的水浸法探傷模式。但鋼管在軋制過程中會(huì)產(chǎn)生各種缺陷，其中 大部分內(nèi)壁缺陷或外表裂縫等缺陷，依靠人工眼鏡觀察是無法發(fā)現(xiàn)的，為了及時(shí)了解鋼管 的軋制質(zhì)量，同時(shí)為了跟蹤、評估、驗(yàn)證在線探傷結(jié)果的可靠性，在自動(dòng)探傷過程中需對探 傷發(fā)現(xiàn)的超標(biāo)缺陷進(jìn)行取樣作進(jìn)一步分析、對缺陷進(jìn)行定性。所謂定性就是對缺陷的性質(zhì) 進(jìn)行判定。現(xiàn)有技術(shù)中對鋼管缺陷進(jìn)行定性，一般需在試驗(yàn)室中通過對缺陷部位進(jìn)行金相 分析才能判定，而對缺陷進(jìn)行金相分析，關(guān)鍵工作是對取樣鋼管上的缺陷部位進(jìn)行準(zhǔn)確定 位。但是探傷時(shí)鋼管與超聲波探傷的檢測探頭是作相對運(yùn)動(dòng)，在鋼管運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下無法精確 的對鋼管中缺陷位置進(jìn)行定位，所有只能通過離線探傷方法對缺陷進(jìn)行定位，目前離線探 傷方法，大部分采用直接接觸法探傷，而接觸法鋼管探傷，首先必須將探頭磨制成和鋼管曲 面相同的圓弧，探傷時(shí)將探頭放置在鋼管表面，在鋼管與探頭之間涂上機(jī)油作為耦合劑，一 邊移動(dòng)探頭一般手轉(zhuǎn)鋼管，尋找缺陷，對鋼管中缺陷進(jìn)行定位，由于接觸法探傷，探頭與鋼 管需直接接觸，一方面探頭極易磨損，造成探頭折射角變化，另一方面，鋼管表面圓弧曲面 與探頭曲面匹配的差異，均會(huì)影響缺陷定位精度，經(jīng)常發(fā)生用接觸法定位可以發(fā)現(xiàn)鋼管缺 陷，而在試驗(yàn)室中做金相分析時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)鋼管中沒有缺陷，導(dǎo)致金相分析給出錯(cuò)誤判定的現(xiàn) 象。同時(shí)，接觸法鋼管探傷，各種規(guī)格鋼管外徑，都需配置一個(gè)相適配圓弧曲面的探頭，因此 現(xiàn)場需配置百余個(gè)探頭，增加了操作難度，特別是針對鋼管直徑小于IOOmm以上的管料，用 接觸法探傷不適合。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的鋼管缺陷探傷時(shí)缺陷定位精度不準(zhǔn)的問題，本實(shí)用新型的 目的是提供一種鋼管缺陷的超聲波探傷裝置，可以對鋼管探傷過程中發(fā)現(xiàn)的缺陷進(jìn)行精確 定位。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案該鋼管缺陷的超聲波探傷裝置包括透明的水箱、設(shè)于水箱內(nèi)的垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、與 垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、與水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的超聲波探測機(jī)構(gòu)，超 聲波探測機(jī)構(gòu)通過電纜與超聲波探傷儀連接，水箱內(nèi)還設(shè)有樣管架及水。所述的水箱內(nèi)的水中還設(shè)有加熱器。所述超聲波探測機(jī)構(gòu)包括超聲波水浸探頭、固定支架以及定位針，固定支架設(shè)于 水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一側(cè)，超聲波水浸探頭設(shè)于固定支架上，定位針設(shè)于固定支架的外側(cè)并與 固定支架滑動(dòng)連接。[0008]所述垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括垂直調(diào)節(jié)螺桿，垂直調(diào)節(jié)螺桿通過調(diào)節(jié)手柄與水平調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)滑動(dòng)連接。所述水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括水平調(diào)節(jié)螺桿，水平調(diào)節(jié)螺桿通過調(diào)節(jié)手柄與超聲波探測 機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接。所述電纜為高頻電纜與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的一種鋼管缺陷的超聲波探傷裝置包括透明的水 箱、設(shè)于水箱內(nèi)的垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、與垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、與水平調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)滑動(dòng)連接的超聲波探測機(jī)構(gòu)，超聲波探測機(jī)構(gòu)通過電纜與超聲波探傷儀連接，水箱內(nèi)還 設(shè)有樣管架及水。通過垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以方便的調(diào)節(jié)超聲波探測機(jī)構(gòu) 的測量位置，通過超聲波探測機(jī)構(gòu)可以針對各種規(guī)格的鋼管進(jìn)行缺陷檢測及內(nèi)外部缺陷定 位，能夠有效提高對鋼管中缺陷的定位精度，消除試驗(yàn)室金相判定的誤判現(xiàn)象，提高工作效 率。并且采用清潔的自來水替代機(jī)油，避免探傷場地廢油污染，有利清潔環(huán)境。本實(shí)用新型 的超聲波探傷裝置還具有對工作場地要求低，移動(dòng)方便，可適應(yīng)于不同的生產(chǎn)現(xiàn)場探傷或 缺陷定位，裝置利用率高的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型一種鋼管缺陷的超聲波探傷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及聲波探測機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。請參閱圖1、圖2所示的一種鋼管缺陷的超聲波探傷裝置10，包括有機(jī)玻璃的水箱 11、水箱11內(nèi)底面的上方設(shè)有垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12，垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12與水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)13滑動(dòng) 連接；超聲波探測機(jī)構(gòu)14設(shè)于水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)13的一側(cè)，并與水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)13滑動(dòng)連接； 超聲波探測機(jī)構(gòu)14的上端通過高頻電纜19與超聲波探傷儀15連接，其下方的水箱11底 面上還設(shè)有V型的樣管架16，水箱11內(nèi)還設(shè)有浸沒待檢測鋼管的水。水中還設(shè)有加熱器 17。能夠消除耦合水中氣泡，提高探傷效果，同時(shí)可以消除氣候變化，造成探傷效率低的因 素。述超聲波探測機(jī)構(gòu)14包括超聲波水浸探頭141、固定支架142以及定位針143，固定支 架142設(shè)于水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)13的一側(cè)，超聲波水浸探頭141設(shè)于固定支架142上，定位針143 設(shè)于固定支架142的外側(cè)并與固定支架142滑動(dòng)連接。垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12包括垂直調(diào)節(jié)螺 桿121，垂直調(diào)節(jié)螺桿121通過調(diào)節(jié)手柄18與水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)13滑動(dòng)連接。水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 13包括水平調(diào)節(jié)螺桿131，水平調(diào)節(jié)螺桿131通過調(diào)節(jié)手柄18與超聲波探測機(jī)構(gòu)14滑動(dòng) 連接。使用時(shí)將超聲波探傷裝置10放置與現(xiàn)場探傷指定地方，用高頻電纜19將1超聲 波探傷儀15和超聲波水浸探頭141連接。將加工有內(nèi)外刻槽缺陷的對比試樣鋼管20浸入 有機(jī)玻璃水箱11中的V型的樣管架16上。在調(diào)整垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12及水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)13的 同時(shí)，一邊轉(zhuǎn)動(dòng)試樣鋼管20，將試樣鋼管20的內(nèi)外刻槽缺陷轉(zhuǎn)至超聲波水浸探頭141下，調(diào) 節(jié)超聲波探傷儀15的靈敏度，使試樣鋼管20上人工刻槽的反射波信號達(dá)到基準(zhǔn)波高，以此 設(shè)定探傷靈敏度。同時(shí)分別調(diào)整定位針143，使定位針143針尖分別與試樣鋼管20的內(nèi)外傷位置同步，以此確定試樣鋼管20內(nèi)外刻槽缺陷的位置。然后取出試樣鋼管20，將待檢測 鋼管浸入有機(jī)玻璃水箱11中，放置于V型的樣管架16上，用手轉(zhuǎn)動(dòng)待檢測鋼管，同時(shí)軸向 移動(dòng)鋼管，超聲波探傷裝置10對待檢測鋼管進(jìn)行探傷檢測，一旦發(fā)現(xiàn)超標(biāo)缺陷，根據(jù)定位 針143指定的位置，就能確定待檢測鋼管中缺陷的位置，并進(jìn)行人工標(biāo)定確認(rèn)。在此需要說 明的是本實(shí)用新型的超聲波探傷裝置10不僅可以對鋼管探傷后的鋼管中缺陷進(jìn)行定位， 同時(shí)也可以對一些特殊工件進(jìn)行探傷如接箍、接頭、軸類工件等。 本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新 型的目的，而并非用作對本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，對以上所述 實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種鋼管缺陷的超聲波探傷裝置，其特征在于，包括透明的水箱、設(shè)于水箱內(nèi)的垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、與垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、與水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的超聲波探測機(jī)構(gòu)，超聲波探測機(jī)構(gòu)通過電纜與超聲波探傷儀連接，水箱內(nèi)還設(shè)有樣管架及水。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲波探傷裝置，其特征在于，所述的水箱內(nèi)的水中還設(shè)有加熱器。
3.如權(quán)利要求1所述的超聲波探傷裝置，其特征在于，所述超聲波探測機(jī)構(gòu)包括超聲波水浸探頭、固定支架以及定位針，固定支架設(shè)于水平 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一側(cè)，超聲波水浸探頭設(shè)于固定支架上，定位針設(shè)于固定支架的外側(cè)并與固定 支架滑動(dòng)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的超聲波探傷裝置，其特征在于，所述垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括垂直調(diào)節(jié)螺桿，垂直調(diào)節(jié)螺桿通過調(diào)節(jié)手柄與水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑 動(dòng)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的超聲波探傷裝置，其特征在于，所述水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括水平調(diào)節(jié)螺桿，水平調(diào)節(jié)螺桿通過調(diào)節(jié)手柄與超聲波探測機(jī)構(gòu) 滑動(dòng)連接。
6.如權(quán)利要求1所述的超聲波探傷裝置，其特征在于，所述電纜為高頻電纜。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋼管缺陷的超聲波探傷裝置，包括透明的水箱、設(shè)于水箱內(nèi)的垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、與垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、并與水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接的超聲波探測機(jī)構(gòu)，超聲波探測機(jī)構(gòu)通過電纜與超聲波探傷儀連接，水箱內(nèi)還設(shè)有樣管架及水。通過垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以方便的調(diào)節(jié)超聲波探測機(jī)構(gòu)的測量位置，通過超聲波探測機(jī)構(gòu)可以針對各種規(guī)格的鋼管進(jìn)行缺陷檢測及內(nèi)外部缺陷定位，探傷效率高、缺陷定位精度準(zhǔn)。并且采用清潔的自來水替代機(jī)油，避免探傷場地廢油污染，有利清潔環(huán)境。
文檔編號G01N29/04GK201740765SQ20102022368
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者陳杰 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司