第一篇：復合材料的無損檢測技術(shù)

復合材料的無損檢測技術(shù)

復合材料(composite materials)是指由兩種或兩種以上不同性能、不同形態(tài)的組分通過復合工藝組合而成的一種多相材料，它既保持了原組分材料的主要特點又顯示了原組分材料所沒有的新性能。復合材料是應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展涌現(xiàn)出的具有極大生命力的材料，具有剛度大、強度高、重量輕的優(yōu)點，而且可根據(jù)使用條件的要求進行設(shè)計和制造，以滿足各種特殊用途，從而極大地提高工程結(jié)構(gòu)的效能，已成為一種當代新型的工程材料。

然而由于復合材料的非均質(zhì)性和各項異性，在制造過程中工藝不穩(wěn)定，極易產(chǎn)生缺陷。在應(yīng)用過程中，由于疲勞累積、撞擊、腐蝕等物理化學的因素影響，復合材料也容易產(chǎn)生缺陷，這些缺陷很大一部分還是產(chǎn)生在復合材料內(nèi)部。

復合材料在制造過程中的主要缺陷有: 氣孔、分層、疏松、越層裂紋、界面分離、夾雜、樹脂固化不良、鉆孔損傷；在使用過程中的主要缺陷有:疲勞損傷和環(huán)境損傷,損傷的形式有脫膠、分層、基本龜裂、空隙增長、纖維斷裂、皺褶變形、腐蝕坑、劃傷、下陷、燒傷。

由于復合材料在使用工程中承擔著重要作用，因此在材料進入市場前，應(yīng)該進行嚴格的缺陷檢測，這是對使用者和加工者負責的行為。相應(yīng)的，復合材料檢測技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，在檢測技術(shù)中無損檢測技術(shù)發(fā)展尤為突出。下面就主要的復合材料無損檢測技術(shù)作簡要的概述：

一、射線檢測技術(shù)

1.X射線檢測法

X射線無損探傷是檢測復合材料損傷的常用方法。目前常用的是膠片照相法,它是檢查復合材料中孔隙和夾雜物等體積型缺陷的優(yōu)良方法，對增強劑分布不均也有一定的檢出能力,因此是一種不可缺少的檢測手段。該方法檢測分層缺陷很困難，一般只有當裂紋平面與射線束大致平行時方能檢出，所以該法通常只能檢測與試樣表面垂直的裂紋，可與超聲反射法互補。中北大學電子測試國防重點實驗室的研究人員將X射線與現(xiàn)代測試理論相結(jié)合，在數(shù)字圖像處理階段，通過小波變換與圖像分解理論，將一幅圖像分解為大小、位置和方向都不同的分量，改變小波變換域中的某些參數(shù)的大小，實時地識別出X射線圖像的內(nèi)部缺陷。2.計算機層析照相檢測法

計算機層析照相(CT)應(yīng)用于復合材料研究已有十多年歷史。這項工作的開展首先利用的是醫(yī)用CT掃描裝置，由于復合材料和非金屬材料元素組成與人體相近，醫(yī)用CT非常適合于復合材料和非金屬材料內(nèi)部非微觀(相對于電子顯微鏡及金相分析)缺陷的檢測及密度分布的測量，但醫(yī)用CT不適合檢測大尺寸、高密度(如金屬件)的物體，為此八十年代初，美國RACOR公司率先研制出用于檢測大型固體火箭發(fā)動機和小型精密鑄件的工業(yè)CT。CT主要用于檢測非微觀缺陷(裂紋、夾雜物、氣孔和分層等)；測量密度分布(材料均勻性、復合材料微氣孔含量)；精確測量內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸(如發(fā)動機葉片壁厚)；檢測裝配結(jié)構(gòu)和多余物；三維成像與CAD /CAM等制造技術(shù)結(jié)合而形成的所謂反饋工程(RE)。航天材料及工藝研究所的研究人員用這種方法對碳/碳復合材料的研究表明，CT檢測技術(shù)的空間分辨率和密度分辨率完全可以滿足碳/碳復合材料內(nèi)部缺陷的檢出要求，但應(yīng)注意偽像與產(chǎn)品自身缺陷的區(qū)別，以避免產(chǎn)生誤檢。

3.微博檢測法

微波無損檢測的基本原理是綜合利用微波與物質(zhì)的相互作用，一方面，微波在不連續(xù)面產(chǎn)生反射、散射和透射；另一方面,微波還能與被檢材料產(chǎn)生相互作用，此時微波均會受到材料中的電磁參數(shù)和幾何參數(shù)的影響，通過測量微波信號基本參數(shù)的改變，即可達到檢測材料

內(nèi)部缺陷的目的。微波檢測復合材料是在檢測金屬材料的基礎(chǔ)上改進來的，這種方法不僅能檢測復合材料的體積缺陷,同時還可以檢測出平面缺陷，靈敏度較高，適用于在線檢測的 要求。

4.紅外熱波法

紅外熱波無損檢測的工作原理是根據(jù)變化性熱源與媒介材料及其幾何結(jié)構(gòu)之間的相互作用,通過控制熱激勵并適時監(jiān)測和記錄材料表面的溫場變化，經(jīng)過特殊的算法和圖像處理來獲取被檢物體材料的均勻性信息及其表面下的結(jié)構(gòu)及熱屬性的特征信息，從而達到檢測和探傷的目的。此檢測法具有非接觸、實時、高效、直觀的特點，分為主動式(有源紅外)檢測法和被動式(無源紅外)檢測法兩種。首都師范大學陳大鵬等研究人員利用超聲熱紅外技術(shù)對一個碳纖維復合材料T形接頭和一塊埋有裂紋缺陷的有機玻璃板進行檢測，說明了紅外熱超聲無損檢測技術(shù)具有靈敏快速的優(yōu)點，適合于對多種材料進行實時檢測。

二、超聲檢測技術(shù)

超聲波在復合材料內(nèi)部傳播過程中遇到材料內(nèi)部缺陷時，由于缺陷的聲阻抗與材料的聲阻抗不同，超聲波在缺陷處被反射（或散射)，而出現(xiàn)缺陷波信號，根據(jù)超聲反射信號幅度，可檢測材料內(nèi)部缺陷。此法能夠檢測出復合材料中的裂紋、脫粘、孔隙、分層等缺陷，但存在檢測盲區(qū)。

1.超聲脈沖反射法

超聲波在復合材料內(nèi)部傳播過程中遇到材料內(nèi)部缺陷時，由于缺陷的聲阻抗與材料的聲阻抗不同，超聲波在缺陷處被反射（或散射)，而出現(xiàn)缺陷波信號，根據(jù)超聲反射信號幅度，可檢測材料內(nèi)部缺陷。此法能夠檢測出復合材料中的裂紋、脫粘、孔隙、分層等缺陷，但存在檢測盲區(qū)。

2.超聲脈沖透射法

該方法原理與超聲脈沖反射法基本相同，由于超聲波在缺陷處被反射或散肘．造成超聲穿透信號的能量衰減。而后根據(jù)超聲穿透信號幅度檢測材料的內(nèi)部缺陷。這種方法對復合材料中貧膠、疏松等缺陷的檢測效果良好。

3.掃描超聲顯微鏡技術(shù)

利用表面超聲波束的傳播行為，探測到在物體中聲波傳送持性（衰減和速度）的改變，將此信號通過計算機控制處理，在掃描顯示器可以顯示平面圖形。利用該技術(shù)能夠?qū)崟r監(jiān)測像金屬基復合材料開孔制件在循環(huán)應(yīng)力作用下逐漸破壞的過程。

超聲檢測技術(shù)的發(fā)展：八十年代中期，美國人首先利用蘭姆波接觸法對金屬板/板膠接結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量進行了檢測試驗，九十年代以來則更為集中地探索研究了復合材料層板、蜂窩夾層結(jié)構(gòu)在液浸條件下的泄漏蘭姆波檢測技術(shù)。近年來，我們參考國外相關(guān)文獻開展了樹脂基碳纖維增強型復合材料層板的泄漏蘭姆波C掃描檢測技術(shù)研究，取得了理想的試驗結(jié)果。2007年,亞洲最大的復合材料生產(chǎn)基地在哈飛建成，隨著該基地的建成，哈飛也陸續(xù)采購了一批國內(nèi)外最先進的設(shè)備，其中包括英國超聲波科學有限公司(USL)生產(chǎn)的超聲波C掃描噴水復合材料檢測系統(tǒng)。目前, GE公司推出了便攜式相控陣探傷儀 Phasor XS，使相控陣檢測技術(shù)在無損檢測中得到很大的推廣，已在航空復合材料的檢測、氣輪機葉片(根部)、渦輪圓盤的檢測、石油天然氣管道焊縫檢測、火車輪軸檢測、核電站檢測等領(lǐng)域得到廣泛運用。相控陣探傷儀能夠通過圖像的形式直觀地顯示缺陷，并通過線性B掃描圖或扇形圖顯示一定區(qū)域范圍內(nèi)的缺陷，有利于對缺陷的評判。從應(yīng)用效果來看，應(yīng)用便攜式相控陣探傷儀檢測復合材料能極大地提高檢測效率，提高檢測準確性，節(jié)省檢測成本。

三、聲發(fā)射檢測技術(shù)

聲發(fā)射是在材料局部因能量的快速釋放而發(fā)出瞬態(tài)彈性波的現(xiàn)象，是材料在應(yīng)力作用下 的變形、形成裂紋與裂紋擴展。聲發(fā)射波的頻率范圍很寬,從次聲波、聲波到超聲波，其幅度從微觀的位錯運動到大規(guī)模的宏觀斷裂。彈性波在經(jīng)介質(zhì)傳播后到達被檢體表面，引起工件表面的機械振動。傳感器將表面的瞬態(tài)位移轉(zhuǎn)換成電信號，聲發(fā)射信號經(jīng)放大、處理后形成其特性參數(shù)，被記錄與顯示。經(jīng)數(shù)據(jù)的解釋，可評定聲發(fā)射源的特性。

四、視覺檢測技術(shù)

近年來計算機圖像技術(shù)得到了快速發(fā)展,在復合材料無損檢測技術(shù)上,一般與射線檢測技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，具有直觀，高效的特點，也是現(xiàn)在檢測技術(shù)研究的一個熱門方向。天津工業(yè)大學在三維編制復合材料檢測中應(yīng)用視覺檢測技術(shù)的系統(tǒng)。其基于一類特殊的小波變換對三維編織復合材料拉伸斷面進行圖像處理、測量復合材料纖維體積含量的方法。通過實驗及對比，得到了比傳統(tǒng)邊緣檢測更加清晰連貫的圖像。

五、傳感器檢測技術(shù)

1.光纖傳感器測試技術(shù)

與傳統(tǒng)的傳感器相比,光纖應(yīng)變傳感器具有一系列的優(yōu)點,如穩(wěn)定性好、可靠性高、精度高、抗電磁干擾、結(jié)構(gòu)簡單、便于與光纖傳輸系統(tǒng)形成遙測網(wǎng)絡(luò)而且不會破壞復合材料自身的完整性。因此，可以將其埋入或者貼在復合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)，實現(xiàn)對復合材料結(jié)構(gòu)長期和在線的實時檢測。南京航空航天大學飛行器系的研究人員基于埋設(shè)在復合材料層板中的多方位多模光纖網(wǎng)絡(luò)的特點，提出了檢測層板內(nèi)部發(fā)生多處橫向沖擊損傷的重構(gòu)算法。根據(jù)光纖損傷圖像檢測系統(tǒng)獲得的圖像信號，可實時、定量、直觀重構(gòu)并顯示出層板內(nèi)部各處損傷的位置和各處的損傷程度。

2.壓電傳感器復合材料脫層檢測

基于壓電元件的在線檢測方法是把壓電元件使用環(huán)氧樹脂或其他粘合劑直接貼到被測結(jié)構(gòu)的表面或埋入層狀結(jié)構(gòu)。國外的Swann, Cynthia等研究人員研究了優(yōu)化的壓電傳感器復合材料脫層檢測。其研究表明，傳感器的最佳位置是一個檢測損傷復合材料結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵問題。其目的是利用最低數(shù)量的傳感器，放置在正確的位置，以便從確定的傳感器收到的電壓信號來發(fā)現(xiàn)存在和受損程度。用統(tǒng)計模型，在板塊中損傷分布的概率就能夠確定。國內(nèi)基于壓電陣列，李剛、石利華等研究人員研究了蘭姆波檢測技術(shù)。

六、其他檢測方法

1.液晶圖像檢測法

該方法利用液晶隨溫度變化而變色的原理來進行檢查，用抽真空將液晶薄膜緊貼在蜂窩結(jié)構(gòu)下方外表蒙皮上(即靠近水的一方)，再用加熱器對液晶薄膜加溫，有水的部位熱量被水吸收，升溫慢；無水的部位升溫快，使得液晶薄膜上呈現(xiàn)與含水區(qū)域變化相對應(yīng)的液晶圖像。該方法檢測除需要液晶薄膜外,還需真空袋、抽真空皮球及耦合劑等輔助材料，操作較復雜，且檢測圖像不能保存。Khatibi，Akbar Afaghi等研究人員研究了液晶熱傳感在復合材料分層無損檢測中的應(yīng)用。在這項研究中，一種新技術(shù)使用熱變色液晶(薄層色譜)熱介紹來評估這些機構(gòu)。通過敏感的液態(tài)晶體產(chǎn)生溫度梯度用于檢測復合材料脫層標本。對組成材料和脫層大小/地點的影響進行調(diào)查。薄層熱的結(jié)果與從紅外熱像得到的結(jié)果比較。最后,對新方法的優(yōu)點/缺點進行了討論。在這項研究基礎(chǔ)上,得出結(jié)論,薄層色譜法熱可作為一種廉價的非破壞性檢驗復合材料結(jié)構(gòu)試驗方法。2.渦流檢測法

可用于檢查碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料表面、次表面的裂紋和纖維損傷。由于隨著纖維編織排列花樣和環(huán)氧樹脂配比不同，材料電導率有差異,檢測渦流場與碳纖維/環(huán)氧樹脂的空間相關(guān)位置不同，電導率也不同。因而每塊碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料都有其不同的渦流場特性，直接影響渦流檢測的檢測靈敏度。由于以上特點，決定碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料的渦流檢測不同于金屬渦流檢測，人員需專門培訓。

3.敲擊法

這是最常用的一類復合材料結(jié)構(gòu)無損檢測方法，最早是利用硬幣、棒、小錘等物敲擊蒙皮表面，仔細辨聽聲音差異來查找缺陷。在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的智能敲擊檢測法是利用聲振檢測原理，通過數(shù)字敲擊錘激勵被檢件產(chǎn)生機械振動，經(jīng)測量被檢件振動的特征來判定膠接構(gòu)件的缺陷及測量膠接強度等，可用于蜂窩狀結(jié)構(gòu)檢測、復合材料檢測、膠接強度檢測等。

4.激光全息無損檢測法

對被檢測構(gòu)件施加一定載荷后(力載荷或熱載荷)，構(gòu)件表面的位移變化與材料內(nèi)部是否存在分層性缺陷及構(gòu)件的應(yīng)力分布有關(guān)，內(nèi)部存在分層性缺陷及應(yīng)力集中區(qū)的位移量大于其他區(qū)域的位移量。

國內(nèi)研究人員跟隨國際上先進技術(shù)的發(fā)展方向,在復合材料無損檢測研究領(lǐng)域進行了卓有成效的探索與研究，并取得了較好的研究成果。由于復合材料的應(yīng)用與航空航天技術(shù)的發(fā)展有著密切的聯(lián)系，所以國內(nèi)在這方面研究較深入的主要單位有各航空航天相關(guān)的研究所及院校,如北航,南航,航空材料研究院。南京理工大學、浙江大學及中北大學在無損檢測的理論方面都有較深入研究。西北工業(yè)大學在無損檢測信號處理技術(shù)方面也做了不少工作。天津工業(yè)大學在三維編制復合材料的研究及其檢測領(lǐng)域也開展了有益的研究并取得了不錯的成績。

第二篇：無損檢測工作技術(shù)總結(jié)

無損檢測工作技術(shù)總結(jié)

報考項目: RT 論文題目: 淺談小徑管透照布置的選擇

姓 名: 龐 兵

工作單位: 安徽津利能源科技發(fā)展有限責任公司

淺談小徑管透照布置的選擇

隨著近年來電力行業(yè)趨勢不斷上升，射線檢測作為無損檢測方法的一個重要方法，射線檢測在電站安裝中具有與其它無損檢測方法不可替代的優(yōu)越性。電站鍋爐主要以小口徑管對接接頭為主，多采用射線檢測。筆者近期參與完成了***發(fā)電廠(2×1000MW)超超臨界燃煤發(fā)電機組安裝工程的無損檢測工作，對射線檢測小徑管時透照位置的選擇有了新的認識和理解。

1.小徑管透照在實際應(yīng)用中暴露的問題：

在某電廠安裝項目現(xiàn)場抽查中發(fā)現(xiàn)爐管焊縫存在大量的根部裂紋（見附圖一、二），而這些焊縫則是已在預制廠檢測合格的焊口。為什么會造成這種現(xiàn)象呢？為此筆者分析了產(chǎn)生這種現(xiàn)象原因。該爐管材質(zhì)為T92規(guī)格為Φ51×8mm，檢測執(zhí)行標準JB/T4730.2-2005，技術(shù)等級AB級，Ⅱ級合格。在預制階段由于條件較好，所以按JB/T4730.2-2005標準規(guī)定采用橢圓成像法透照，相隔90度透照2次。在這一階段也發(fā)現(xiàn)了少量的根部裂紋，但并未引起檢測人員的足夠重視。在爐管組裝運抵現(xiàn)場后由于現(xiàn)場條件的限制沒有采用橢圓成像法透照而是采用垂直透照的方法進行檢測，相隔120度透照3次重疊成像，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了大量的根部裂紋。為保證產(chǎn)品質(zhì)量我們要求對所有運抵現(xiàn)場的爐管按用垂直透照的方法進行100%重新檢測，同時要求預制廠在預制階段也采用同樣的方式進行檢測。但這一要求似乎并不完全符合JB/T4730.2-2005的規(guī)定，檢測單位對此也有所顧忌。

2.小徑管經(jīng)常采用傾斜透照橢圓成像的原因 小徑管通常是指外直徑Do小于或等于100mm的管子，在射線檢測中傾斜透照橢圓成像通常是首選。小徑管采用傾斜透照橢圓成像可以將源側(cè)和膠片側(cè)焊縫影像分開便于影像的評定及缺陷的定位返修，而且在大多數(shù)條件下有較少透照次數(shù)，這樣既可以減少成本又可以提高檢測效率保證工程進度。筆者認為小徑管采用傾斜透照橢圓成像檢測工藝優(yōu)化的體現(xiàn)，是質(zhì)量、費用、進度及返修難易程度相互平衡的共同結(jié)果。實踐證明此方法確實是一種行之有效地透照方法，在可以實施的情況下也確應(yīng)采用。垂直透照重疊成像的方法對于根部裂紋、根部未熔、根部未焊透等根部面狀缺陷的檢出率較高，但發(fā)現(xiàn)缺陷后由于分不清是源側(cè)還是膠片側(cè)的缺陷會對缺陷的定位返修造成不便。焊縫表面的不規(guī)則也會影像的評定造成一定的影響，此外在檢測成本、檢測進度上也略遜于傾斜透照，它出常常作為傾斜透照的一種補充方法加以應(yīng)用。綜上原因在射線檢測中經(jīng)常采用傾斜透照橢圓成像。

附圖一 3.透照角度對小徑管裂紋檢出的影響 射線檢測中對于缺陷的檢出主要是通過裂紋檢出角來控制的，它是假想裂紋垂直于工件表面來進行研究的，垂直于工件表面的裂紋也是危害性最大一種缺陷，因此它是射線檢測重要控制的缺陷。裂紋檢出角分為橫向裂紋檢出角和縱向裂紋檢出角。實驗證明，透照角度在10度以下時裂紋的識別情況變化不大，但透照角度超過15度時隨著透照角度的增大裂紋不能識別的情況就會增大很多，裂紋的檢出率會顯著降低。

附圖二

在JB/T4730.2-2005中透照方向?qū)嶋H上是對縱向裂紋檢出角的控制，但標準并未規(guī)定角度的控制范圍。而一次透照長度是以透照厚度比K的形式間接的控制橫向裂紋檢出角的大小。無論是傾斜透照橢圓成像透照2次或3次，還是垂直透照重疊成像透照3次其對橫向裂紋檢出角的要求是基本相同的，但傾斜透照橢圓成像透照的縱向裂紋檢出角要明顯大于垂直透照重疊成像透照。按標準規(guī)定，橢圓成像時影像開口寬度為1倍焊縫寬度左右，當g（焊縫寬度）≤D0/4時傾斜透照的角度約為25.56度,此時縱向裂紋的檢出率將大大下降。此時橢圓成像過大的透照角度可能會導致根部面狀缺陷的漏檢，因此在可能存在根部面狀缺陷時橢圓成像的方法應(yīng)慎用。

附圖三

4.對JB/T4730.2-200

5小徑管透照布置的理解

JB/T4730.2-2005標準中射線檢測的透照布置分為5條，即透照方式、透照方向、一次透照長度、小徑管的透照布置和透照次數(shù)。其實后2條僅是針對小徑管這一特定檢測對象而言的，其含義也包含于前3條之 中：

1）小徑管的透照布置無論是傾斜透照還是垂直透照都為雙壁雙影法。2）小徑管的透照方向是通過橢圓的開口度來控制的，傾斜透照時有一定的透照角度，垂直透照時透照就角度為0o。小徑管透照布置規(guī)定，當同時滿足T（壁厚）≤8mm； g（焊縫寬度）≤Do /4時應(yīng)采用傾斜透照方式橢圓成像，而JB/T4730.2-2005中4.1.2條（透照方向）規(guī)定透照時射線束中心一般應(yīng)垂直指向透照區(qū)中心，需要時也可選用有利于發(fā)現(xiàn)缺陷的方向透照。因此從這一方面看小徑管的透照布置與4.1.2條的 要求是相互矛盾的。3）小徑管透照次數(shù)是一次透照長度的體現(xiàn)。無論是傾斜透照橢圓成像透照2次或3次，還是垂直透照重疊成像透照3次其透照厚度比K都約為1.7左右。從小徑管的K值我們可以看出小徑管的K值其實已經(jīng)不 能夠滿足標準的要求，標準之所以這樣規(guī)定只是優(yōu)化工藝的結(jié)果。因此我們對標準的執(zhí)行也要靈活應(yīng)用，不能照抄照搬。在檢測中如已發(fā)現(xiàn)許多根部面狀缺陷或?qū)θ毕莸臋z出率存在疑問時應(yīng)采用垂直透照進行補充檢測，在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)大量根部面狀缺陷時要直接采用垂直透照進行檢測。這樣才能提高根部面狀缺陷檢出率來保證產(chǎn)品質(zhì)量，才能真正做到質(zhì)量、費用、進度的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，此時的才能算是優(yōu)化的工藝。

5.通過以上的分析及筆者在實際中的應(yīng)用，筆者認為不要死執(zhí)行標準，而要理解標準，從檢測的原理出發(fā)了解標準制定的原理及目的，這樣才能更好的應(yīng)用標準服務(wù)于實際檢測工作。同時筆者也認為JB/T4730.2-2005對小徑管透照布置的規(guī)定過于剛性，使許多檢測單位在實際檢測中過于拘謹。這是筆者個人的一些觀點和看法希望能夠得到廣大同仁的指教。

第三篇：無損檢測工作技術(shù)總結(jié)

無損檢測工作技術(shù)總結(jié)

總結(jié)人：XXX

XXXXXX有限公司

我于2012年7月畢業(yè)于XXXXXX，持有中國電力工業(yè)無損檢測超聲、磁粉I級資質(zhì)和電力工業(yè)理化檢驗光譜、金相I級資質(zhì)。畢業(yè)后一直就職于XXXXXXX有限公司，在公司承接的鍋爐、壓力管道等特種設(shè)備施工過程中承擔無損檢測工作。在這一年的工作中，積極完成各項探傷任務(wù)，尋求新的方法以解決檢測中碰到的難題，并且努力提高自己的技術(shù)水平，提高工作效率。

隨著我國工業(yè)化進程不斷推進，電站和化工行業(yè)也相繼增多，按照圖紙技術(shù)條件及規(guī)范要求，對于各種壓力管道、壓力容器和承壓部件焊接焊縫需進行規(guī)定比例的超聲及X射線探傷，所以無損檢測行業(yè)也越來越普遍。下面淺談一下小徑管透照方法和技術(shù)要求及鋼焊縫射線照相底片缺陷影像的識別：

I外徑D。≤100mm的管子稱為小徑管，一般采用雙壁雙影法透照其對接環(huán)縫。按照被檢焊縫在底片上的影像特征，又分橢圓成像和重疊成像兩種方法。當同時滿足下列兩條件，a)T(壁厚)≤8mm；

b)g(焊縫寬度)≤D0/

4時采用傾斜透照方式橢圓成像。橢圓成像時，應(yīng)控制影像的開口寬度(上下焊縫投影最大間距)在1倍焊縫寬度左右。不滿足上述條件或橢圓成像有困難時可采用垂直透照方式重疊成像。

透照布置（1）橢圓成像法膠片暗袋平放，射線源焦點偏離焊縫中心平面一定距離（稱為偏心距L。），以射線束的中心部分或邊緣部分透照被檢焊縫。偏心距應(yīng)適當，可按橢圓開口寬度（q）的大小

算出。

L。=（b+q）L1/L

2式中L1為射線源到近源處環(huán)焊縫表面的水平距離，L2為外徑加上焊縫余高；

如偏心距太大，橢圓開口寬度過大，窄小的根部缺陷（裂紋、未焊透等）有可能漏檢，或者因影像畸變過大，難于判斷。偏心距太小，橢圓開口寬度過小，又會使源側(cè)焊縫與片側(cè)焊縫根部缺陷不一分開。

（2）重疊成像法對直徑?。―?！?0mm），或壁厚大（T>8mm），或焊縫寬（g>D。/4）的管子，或是為了重點檢測根部裂紋和未焊透等特殊情況下，可使射線垂直透照焊縫，此時膠片宜彎曲貼合焊縫表面，以盡量減少缺陷到膠片距離。當發(fā)現(xiàn)不合格缺陷后，由于不能分清缺陷是處于射線源測或膠片側(cè)焊縫中，一般多做整圈返修處理。小徑管環(huán)向?qū)咏宇^的透照次數(shù)

小徑管環(huán)向?qū)雍附咏宇^100%檢測的透照次數(shù):采用傾斜透照橢圓成像時，當T/Dn≤0.12時，相隔90°透照2次。當T/D0>0.12時，相隔120°或60°透照3次。垂直透照重疊成像時，一般應(yīng)相隔120°或60°透照3次。

由于結(jié)構(gòu)原因不能進行多次透照時，可采用橢圓成像或重疊成像方式透照一次。鑒于透照一次不能實現(xiàn)焊縫全長的100%檢測，此時應(yīng)采取有效措施擴大缺陷可檢出范圍，并保證底片評定范圍內(nèi)黑度和靈敏度滿足要求。

II鋼焊縫射線照相底片缺陷影像的識別

1焊接缺陷影像的顯示特征

焊接缺陷的影像特征基本取決于焊縫中缺陷的形態(tài)、分布、走向和位置，因射線透照角變化而造成的影像畸變或影像模糊也應(yīng)予以充分考慮；對缺陷特性和成因的充分了解和經(jīng)驗，有助于缺陷的正確判斷。必要時，應(yīng)改變射線檢測方案重新拍片；也可對可疑影像進行解剖分析，這樣可以減少誤判和漏判。

缺陷影像的判定，應(yīng)依據(jù)三個基本原則：

a影像的黑度(或亮度)分布規(guī)律。如氣孔的黑度變化不大，屬平滑過渡型；而夾渣的黑度變化不確定，屬隨機型。

b影像的形態(tài)和周界。如裂紋的影像為條狀，且必有尖端；而未焊透或條狀夾渣雖然也是條狀的，但一般不可能有尖端。未焊透的兩邊周界往往是平直的，而夾渣的周圍往往是弧形不規(guī)則的，而氣孔的形態(tài)大多是規(guī)則的。

c影像所處的部位。如破口邊沿未熔合往往產(chǎn)生于焊接坡口的熔合面上，因此大多出現(xiàn)在焊縫軸線的兩側(cè)；而未焊透則多出現(xiàn)在焊縫軸線上。

2缺陷影像的識別

2.1氣孔在底片上的形貌：

呈暗色斑點，中心黑度較大，邊緣較淺平滑過渡，輪廓較清晰。形狀：圓形、橢圓形、長條形、蟲形等。

形態(tài)：單個、分散、密集、鏈狀等。分布在焊縫中任意部位。

2.2非金屬夾渣在底片上的形貌

呈暗色斑點，黑度分布無規(guī)律，輪廓不圓滑，小點狀夾渣輪廓較不清晰。形狀較不規(guī)測，點狀、長條形、塊狀，有時帶尖角。

形態(tài)：單個或分散、密集（網(wǎng)狀）、長條斷續(xù)等。分布在焊縫中任意部位。

2.3夾鎢（金屬夾渣）

呈亮點，輪廓清晰。為圓形、橢圓形、長條形或呈開花狀。形態(tài)：單個、分散、密集等。氬弧焊打底電弧焊蓋面的焊縫分布在根部；全氬焊焊縫在焊縫任意部位。

2.4未焊透在底片上的形貌

大多呈清晰的暗色直線條或帶，寬窄取決于對口間隙。無對口間隙的所形成的未焊透呈現(xiàn)一條筆直的暗線。

一般處于焊縫影像的中間，順焊縫軸線延伸；因透照偏或焊偏，也可能偏向一側(cè)。

2.5未熔合在底片上的形貌：

根部未熔合的典型影象是一條細直黑線，線的一側(cè)輪廓整齊且黑度較大，為坡口鈍邊痕跡，另一側(cè)輪廓可能較規(guī)則也可能不規(guī)則，根部未熔合在底片上的位置應(yīng)是焊縫根部的投影位置，一般在焊縫中間．因坡口形狀或投影角度等原因也可能偏向一邊。

坡口未熔合的典型影象是連續(xù)或斷續(xù)的黑線，寬度不一，黑度不均勻，一側(cè)輪廓較齊，黑度較大，另一側(cè)輪廓不規(guī)則，黑度較小，在底片上的位置一般在焊縫中心至邊緣的1／2處，沿焊縫縱向延伸。

層間未熔合的典型影象是黑度不大的塊狀陰影，形狀不規(guī)則，如伴有夾渣時，夾渣部位的黑度較大。較小時，底片上不易發(fā)現(xiàn)。

對未熔合缺陷評判，要持慎重態(tài)度，因為有時與夾渣很難區(qū)分，尤其是層間未熔合容易誤判。一般與夾渣的區(qū)別在于黑度的深淺和外貌形狀規(guī)則等。

2.6裂紋在底片上的形貌：

呈不直的暗細線，端部尖細。熱裂紋走向曲折，有分叉；冷裂紋走向不曲折沒有分叉。

形態(tài)：單條、斷續(xù)。在焊縫根部、焊道內(nèi)、熱影響區(qū)及弧坑等相應(yīng)部位均可呈現(xiàn)。

無損檢測工作是鍋爐壓力容器和化工壓力管道等特種設(shè)備安全運行的重要保障之一，要求從事無損檢測工作人員要有高度的責任心，特別是從事X射線探傷工作，不僅要做好個人防護，也要防止他人受到傷害。

第四篇：油氣管道無損檢測技術(shù)

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油氣管道無損檢測技術(shù)

管道作為大量輸送石油、氣體等能源的安全經(jīng)濟的運輸手段,在世界各地得到了廣泛應(yīng)用,為了保障油氣管道安全運行,延長使用壽命,應(yīng)對其定期進行檢測,以便發(fā)現(xiàn)問題,采取措施。

一、管道元件的無損檢測

（一）管道用鋼管的檢測

埋地管道用管材包括無縫鋼管和焊接鋼管。對于無縫鋼管采用液浸法或接觸法超聲波檢測主要來發(fā)現(xiàn)縱向缺陷。液浸法使用線聚焦或點聚焦探頭,接觸法使用與鋼管表面吻合良好的斜探頭或聚焦斜探頭。所有類型的金屬管材都可采用渦流方法來檢測它們的表面和近表面缺陷。對于焊接鋼管，焊縫采用射線抽查或100 %檢測，對于100 %檢測，通常采用X射線實時成像檢測技術(shù)。

（二）管道用螺栓件

對于直徑> 50 mm 的鋼螺栓件需采用超聲來檢測螺栓桿內(nèi)存在的冶金缺陷。超聲檢測采用單晶直探頭或雙晶直探頭的縱波檢測方法。

二、管道施工過程中的無損檢測

（一）各種無損檢測方法在焊管生產(chǎn)中的配置

國外在生產(chǎn)中常規(guī)的主要無損檢測配置如下圖一中的A、B、C、E、F、G、H工序。我國目前生產(chǎn)中的檢測配置主要崗位如下圖中的A、C、D、E、F、G、H工序。

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圖一 大口徑埋弧焊街鋼管生產(chǎn)無損檢測崗位配置

（二）超聲檢測

全自動超聲檢測技術(shù)目前在國外已被大量應(yīng)用于長輸管線的環(huán)焊縫檢測，與傳統(tǒng)手動超聲檢測和射線檢測相比，其在檢測速度、缺陷定量準確性、減少環(huán)境污染和降低作業(yè)強度等方面有著明顯的優(yōu)越性。

全自動相控陣超聲檢測系統(tǒng)采用區(qū)域劃分方法，將焊縫分成垂直方向上的若干個區(qū)，再由電子系統(tǒng)控制相控陣探頭對其進行分區(qū)掃查，檢測結(jié)果以雙門帶狀圖的形式顯示，再輔以TOFD(衍射時差法)和B掃描功能，對焊縫內(nèi)部存在的缺陷進行分析和判斷。

全自動超聲波現(xiàn)場檢測時情況復雜，尤其是軌道位置安放的精確度、試塊的校準效果、現(xiàn)場掃查溫度等因素會對檢測結(jié)果產(chǎn)生強烈的影響，因此對檢測結(jié)果的評判需要對多方面情況進行綜合考慮，收集各種信息，才能減少失誤。

（三）射線檢測

射線檢測一般使用X 射線周向曝光機或γ射線源，用管道內(nèi)爬行器將射線源送入管道內(nèi)部環(huán)焊縫的位置，從外部采用膠片一次曝光，但膠片處理和評價需要較長的時間，往往影響管道施工的進度，因此，近年來國內(nèi)外均開發(fā)出專門用于管道環(huán)焊縫檢測的X 射線實時成像檢測設(shè)備。

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圖二 管道環(huán)焊縫自動掃描X射線實時成像系統(tǒng)

圖二為美國Envision公司生產(chǎn)的管道環(huán)焊縫自動掃描X射線實時成像系統(tǒng)，該設(shè)備采用目前最先進的CMOS成像技術(shù)，用該設(shè)備完成Φ 609mm(24 in)管線連接焊縫的整周高精度掃描只需1～2 min，掃描寬度可達75 mm，該設(shè)備圖像分辨率可達80μm，達到和超過一般的膠片成像系統(tǒng)。

（四）磁粉檢測

磁粉檢測的基礎(chǔ)是缺陷處漏磁場與磁粉的磁相互作用。鐵磁性材料或工件被磁化后，由于不連續(xù)性的存在，使工件表面或近表面的磁力線發(fā)生局部畸變而產(chǎn)生漏磁場，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合適光照下目視可見的磁痕，從而顯示出不連續(xù)性的位置、形狀和大小。

國內(nèi)很少對焊管坡口面進行磁粉檢測。國外使用的自動檢測系統(tǒng)，主要采用熒光磁懸液濕法檢測。自動磁粉檢測設(shè)備采用磁化線圈在鋼管壁厚方向?qū)ζ驴诿婢植看呕?，同時在坡口表面噴灑熒光磁懸液，憑借在該部位裝置的高分辨率攝像系統(tǒng)，將磁化、磁懸液噴灑區(qū)域的影像傳輸在旁邊的監(jiān)視屏上，操作人員監(jiān)視屏幕，就可以及時發(fā)現(xiàn)磁痕影像，找出缺陷。

磁粉檢測適用于檢測鐵磁性材料表面和近表面的缺陷，因此對于奧氏體不銹鋼和有色金屬等非鐵磁性材料不能用磁粉檢測的方法進行探傷。由

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于馬氏體不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼具有磁性，因此可以進行磁粉檢測。磁粉檢測可以發(fā)現(xiàn)表面和近表面的裂紋、夾雜、氣孔、未熔合、未焊透等缺陷，但難以發(fā)現(xiàn)表面淺而寬的凹坑、埋藏較深的缺陷及與工件表面夾角極小的分層。

三、鋼質(zhì)管道管體無損檢測技術(shù)

鋼質(zhì)管道管體的無損檢測，主要就是管體的完整性（如剩余壁厚、管道缺陷、表面腐蝕形態(tài)、腐蝕產(chǎn)物類型、腐蝕深度等）檢測。表一列出了目前常用的管道檢測技術(shù)及其檢測內(nèi)容。

表一 管道檢測技術(shù)分類

（一）彈性波檢測技術(shù)

彈性波檢測是利用管道泄漏引起的管道內(nèi)壓力波的變化來進行診斷定位，一般可分為聲波、負壓力波和壓力波三種。其主要工作原理是利用安置好的傳感器來檢測管道泄漏時產(chǎn)生的彈性波并進行探測定位。這種技術(shù)的關(guān)鍵是區(qū)分正常操作時和發(fā)生泄漏時的彈性波。目前有兩種方法，一

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種是利用硬件電路的延時來進行信號過濾，另一種是結(jié)合結(jié)構(gòu)模式識別和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來區(qū)分正常操作時和發(fā)生事故時產(chǎn)生的不同波形，從而更好地監(jiān)測管道的運行。

（二）漏磁通檢測技術(shù)

漏磁式管道腐蝕檢測設(shè)備的工作原理是利用自身攜帶的磁鐵，在管壁圓周上產(chǎn)生一個縱向磁回路場。如果管壁沒有缺陷，則磁力線封閉于管壁之內(nèi)，均勻分布。如果管內(nèi)壁或外壁有缺陷，則磁通路變窄，磁力線發(fā)生變形，部分磁力線將穿出管壁產(chǎn)生漏磁。漏磁檢測原理圖三所示。

圖三 漏磁檢測原理

漏磁場被位于兩磁極之間的緊貼管壁的探頭檢測到，并產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)信號。這些信號經(jīng)濾波、放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理后被記錄到檢測器上的存儲器中，檢測完成后，再通過專用軟件對數(shù)據(jù)進行回放處理、判斷識別。

從整個檢測過程來說，漏磁檢測可分為圖四所示的四個部分：

圖四 漏磁檢測流程圖

漏磁檢測技術(shù)的優(yōu)點：（1）易于實現(xiàn)自動化；較高的檢測可靠性；（2）可以實現(xiàn)缺陷的初步量化；（3）在管道檢測中，厚度達到30mm的壁厚范

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圍內(nèi)，可同時檢測內(nèi)外壁缺陷；（4）高效，無污染，自動化的檢測可以獲得很高的檢測效率。

漏磁檢測技術(shù)的局限性：（1）只適用于鐵磁材料；（2）檢測靈敏度低；（3）缺陷的量化粗略；（4）受被檢測工件的形狀限制由于采用傳感器檢測漏磁通，漏磁場方法不適合檢測形狀復雜的試件；（5）漏磁探傷不適合開裂很窄的裂紋，尤其是閉合型裂紋；（6）不能對缺陷的類型或者缺陷的嚴重程度直接作定量性的分析。

（三）超聲波檢測技術(shù)

管道超聲檢測是利用現(xiàn)有的超聲波傳感器測量超聲波信號往返于缺陷之間的時間差來測定缺陷和管壁之間的距離；通過測量反射回波信號的幅值和超聲波探頭的發(fā)射位置來確定缺陷的大小和方位。

圖五為超聲波檢測原理圖, 圖中Wt代表管道正常壁厚, SO代表超聲波探頭與管道內(nèi)表面間的標準位移。

圖五 超聲波檢測原理圖

超聲波檢測技術(shù)的優(yōu)點：（1）檢測速度快，檢測成本低；（2）檢測厚度大，靈敏度高；（3）缺陷定位較準確；（4）對細微的密閉裂紋類缺陷靈

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敏度高。

超聲波檢測的缺點：（1）由于受超聲波波長的限制，該檢測法對薄管壁的檢測精度較低，只適合厚管壁，同時對管內(nèi)的介質(zhì)要求較高；（2）當缺陷不規(guī)則時，將出現(xiàn)多次反射回波，從而對信號的識別和缺陷的定位提出了較高要求；（3）由于超聲波的傳導必須依靠液體介質(zhì)，且容易被蠟吸收，所以超聲波檢測器不適合在氣管線和含蠟高的油管線上進行檢測，具有一定局限性。

（四）電磁超聲檢測

電磁超聲技術(shù)（EMAT）是20世紀70年代發(fā)展起來的無損檢測新技術(shù)。這一技術(shù)是以洛侖茲力、磁致伸縮力、電磁力為基礎(chǔ)，用電磁感應(yīng)渦流原理激發(fā)超聲波。

電磁超聲的發(fā)射和接收是基于電磁物理場和機械波振動場之間的相互轉(zhuǎn)化，兩個物理場之間通過力場相互聯(lián)系。從物理學可知，在交變的磁場中，金屬導體內(nèi)將產(chǎn)生渦流，同時該電流在磁場中會受到洛侖茲力的作用，而金屬介質(zhì)在交變應(yīng)力的作用下將產(chǎn)生應(yīng)力波，頻率在超聲波范圍內(nèi)的應(yīng)力波即為超聲波。與之相反，該效應(yīng)具有可逆性，返回聲壓使質(zhì)點的振動在磁場作用下也會使渦流線圈兩端的電壓發(fā)生變化，因此可以通過接收裝置進行接收并放大顯示。人們把用這種方法激發(fā)和接收的超聲波稱為電磁超聲。

與傳統(tǒng)壓電超聲換能器相比，EMA的優(yōu)點主要有：（1）非接觸檢測，不需要耦合劑；（2）可產(chǎn)生多種模式的波，適合做表面缺陷檢測；（3）適合高溫檢測；（4）對被探工件表面質(zhì)量要求不高；（5）在實現(xiàn)同樣功能的油氣儲運前言知識講座

前提下，EMAT探傷設(shè)備所用的通道數(shù)和探頭數(shù)都少于壓電超聲；（6）發(fā)現(xiàn)自然缺陷的能力強，對不同的入射角有明顯的端角反射，對表面裂紋檢測靈敏度較高。

EMA的缺點：（1）EMAT的換能效率要比傳統(tǒng)壓電換能器低20—40dB；（2）探頭與試件距離應(yīng)盡可能小；（3）EMAT僅能應(yīng)用于具有良好導電性能的材料中。

（五）渦流檢測技術(shù)

渦流檢測技術(shù)是目前采用較為廣泛的管道無損檢測技術(shù)，其原理為：當一個線圈通交變電時，該線圈將產(chǎn)生一個垂直于電流方向（即平行于線圈軸線方向）的交變磁場，把這個線圈靠近導電體時，線圈產(chǎn)生的交變磁場會在導電體中感應(yīng)出渦電流（簡稱渦流），其方向垂直于磁場并與線圈電流方向相反。導電體中的渦流本身也要產(chǎn)生交變磁場，該磁場與線圈的磁場發(fā)生作用，使通過線圈的磁通發(fā)生變化，這將使線圈的阻抗發(fā)生變化，從而使線圈中的電流發(fā)生變化。通過監(jiān)測線圈中電流的變化（激勵電流為恒定值），即可探知渦流的變化，從而獲得有關(guān)試件材質(zhì)、缺陷、幾何尺寸、形狀等變化的信息。

渦流檢測技術(shù)可分為常規(guī)渦流檢測、透射式渦流檢測和遠場渦流檢測。常規(guī)渦流檢測受到趨膚效應(yīng)的影響，只適合于檢測管道表面或者亞表面缺陷，而透射式渦流檢測和遠場渦流檢測則克服了這一缺陷，其檢測信號對管內(nèi)外壁具有相同的檢測靈敏度。其中遠場渦流法具有檢測結(jié)果便于自動化檢測(電信號輸出)、檢測速度快、適合表面檢測、適用范圍廣、安全方便以及消耗的物品最少等特點，在發(fā)達國家得到廣泛的重視，廣泛用于在油氣儲運前言知識講座

用管道的檢測。

渦流檢測技術(shù)的優(yōu)點：（1）檢測速度高，檢測成本低，操作簡便；（2）探頭與被檢工件可以不接觸，不需要耦合介質(zhì)；（3）檢測時可以同時得到電信號直接輸出指示的結(jié)果，也可以實現(xiàn)屏幕顯示；（4）能實現(xiàn)高速自動化檢測，并可實現(xiàn)永久性記錄。

渦流檢測技術(shù)的缺點：（1）只適用于導電材料，難以用于形狀復雜的試件；（2）只能檢測材料或工件的表面、近表面缺陷；（3）檢測結(jié)果不直觀，還難以判別缺陷的種類、性質(zhì)以及形狀、尺寸等；（4）檢測時受干擾影響的因素較多，易產(chǎn)生偽顯示。

（六）激光檢測技術(shù)

激光檢測系統(tǒng)主要包括激光掃描探頭、運動控制和定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)三個部分，利用了光學三角測量的基本原理。與傳統(tǒng)的渦流法和超聲波法相比，激光檢測（或輪廓測量）技術(shù)具有檢測效率高、檢測精度高、采樣點密集、空間分辨力高、非接觸式檢測，以及可提供定量檢測結(jié)果和提供被檢管道任意位置橫截面顯示圖、軸向展開圖、三維立體顯示圖等優(yōu)點。

但是激光檢測方法只能檢測物體表面，要全面掌握被測對象的情況，必須結(jié)合多種無損檢測方法，取長補短。

（七）管道機器人檢測技術(shù)

管道機器人是一種可在管道內(nèi)行走的機械，可以攜帶一種或多種傳感器，在操作人員的遠端控制下進行一系列的管道檢測維修作業(yè)，是一種理想的管道自動化檢測裝置。

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一個完整的管道檢測機器人應(yīng)當包括移動載體、視覺系統(tǒng)、信號傳送系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。管道機器人的主要工作方式為: 在視覺、位姿等傳感器系統(tǒng)的引導下，對管道環(huán)境進行識別，接近檢測目標，利用超聲波傳感器、漏磁通傳感器等多種檢測傳感器進行信息檢測和識別，自動完成檢測任務(wù)。其核心組成為管道環(huán)境識別系統(tǒng)（視覺系統(tǒng)）和移動載體。目前國外的管道機器人技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得比較成熟，它不僅能進行管道檢測，還具有管道維護與維修等功能，是一個綜合的管道檢測維修系統(tǒng)。

四、管道外覆蓋層檢測技術(shù)

（一）PCM檢測法

PCM（多頻管中電流檢測法）評價的核心是遙控地ICI電流信號的張弱來控制發(fā)射到管道表ICI的電流，通過檢測到的電流變化規(guī)律，進而判斷外防腐層的破損定位與老化程度。加載到管道上的電流會產(chǎn)生相應(yīng)的電磁場，磁場張弱與加載電流的大小成正比，同時隨著傳輸距離增大，電流信號逐漸減小。當管道外涂層有破損時，電流通過破損點流向大地，該點處的電流衰減率突然增大，可判定外涂層破損點的位置。

但PCM法對較近的多條管道難以分辨、在管道交叉、拐點處及存在交流電干擾時，測得數(shù)據(jù)誤差大。

（二）DCVG檢測技術(shù)

DCVG（直流電壓梯度測試技術(shù)）的原理是對管道上加直流信號時，在管道防腐層破損裸漏點和土壤之間會出現(xiàn)電壓梯度。在破損裸漏點附近部位，電流密度將增大，電壓梯度也隨著增大。普遍情況下，裸漏面積與電

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壓梯度成正。直流電壓梯度檢測技術(shù)就是基于上述原理的。

在用DCVG測量時，為了便于對信號的觀察和解釋，需要加一個斷流器在陰極保護輸出上。測量過程中，沿管線以2m的間隔在管頂上方進行測量。

DCVG的優(yōu)點為能準確地測出防腐層的破損位置，判斷缺陷的嚴重程度和估計缺陷大小，之后根據(jù)檢測結(jié)果提供合理的維護和改造建議；測量操作簡單，準確度高，在測量過程中不受外界干擾，幾乎不受地形影響。缺點在于整個過程需沿線步行檢測，不能指示管道陰極保護的效果和涂層剝離；環(huán)境因素會引起一定誤差，如雜散電流、地表土壤的電阻率等。

（三）Pearson檢測法

Pearson檢測法（皮爾遜檢漏法）的原理是對管道施加交流信號，此信號會通過管道防腐層的破損點處流失到土壤中，因此距離破損點越遠，電流密度越小，破損點的上方地表形成一個交流電壓梯度。檢測過程中，兩位測試員相距3~6m，腳穿鐵釘鞋或手握探針，將各探測的的電壓信號發(fā)回接收裝置，信號經(jīng)濾波、放大，即能得到檢測結(jié)果。

Pearson檢測法是目前國內(nèi)最常用的檢測技術(shù)，其優(yōu)點是：（1）有較成熟的使用經(jīng)驗，并且檢測速度較快，能沿線檢測防腐層破損點和金屬物體；（2）能識別破損點大小，還能測到微小漏點，長輸管道的檢測與運行維護中有良好的使用反饋。

Pearson檢測法的不足之處在于，（1）整個檢測過程需步行；（2）不能指明出缺陷的損壞程度；（3）對操作者的技能求高；（4）在水泥或瀝青地面上檢測接地困難。

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（四）標準管/地（P/S）電位測試法

標準管/地（P/S）電位測試法的原來是采用萬用表來測接地Cu/CuS04電極與管道表ICI某監(jiān)測點之間的電位，通過電位與距離構(gòu)成的曲線了解電位的分布，把當前電位與以往電位區(qū)別開來，可用檢測來的陰極保護電位來判定是否對管道外涂層起保護作用。

目前,地面測量管道保護電位的通用方法就是標準管/地電位測試法，其優(yōu)點是無需開挖管道、現(xiàn)場取得數(shù)據(jù)容易、檢測速度快(每天10~50km)。一般情況,每隔1km左右設(shè)一個測試樁，所以這種方法只能總體評估這一管段的防腐層，不能詳細地評價防腐層缺陷，不能確定防腐層的缺陷位置以及缺陷的分布情況。故此方法不適合用于無陰極保護或測試樁的管道。

第五篇：無損檢測技術(shù)工作總結(jié)RT(李海濤)

無損檢測技術(shù)工作總結(jié)

（RT方法）

李海濤

中國石油吐哈油田公司技術(shù)監(jiān)測中心

二零一零年三月

無損檢測技術(shù)工作總結(jié)

本人1980年出生于寧夏青銅峽，現(xiàn)年31歲，1999年9月-2003年7月在西安石油大學學習，所學專業(yè)為機械設(shè)計制造及其自動化，2003年畢業(yè)并在畢業(yè)當年參加工作，至今一直在中國石油吐哈油田公司工作。

2003年7月至2004年12月，在吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心鍋爐壓力容器檢測站，歷任技術(shù)員、助理工程師，主要協(xié)助鍋檢站探傷室主任進行一些技術(shù)管理工作，2004年7月年開始參與底片評定、出具工藝、簽發(fā)報告工作。2005年1月至今，由于技術(shù)監(jiān)測中心內(nèi)部業(yè)務(wù)調(diào)整，調(diào)至技術(shù)監(jiān)測中心無損檢測公司從事檢測工作，歷任助理工程師、工程師、項目經(jīng)理、公司經(jīng)理，主要負責技術(shù)監(jiān)測中心無損檢測公司檢測工作的技術(shù)、質(zhì)量以及整體管理工作。2007年10月至今開始擔任吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心無損檢測公司經(jīng)理，主管無損檢測公司經(jīng)營、技術(shù)、質(zhì)量工作，并擔任國家重點工程鄯善原油商業(yè)儲備庫工程無損檢測項目經(jīng)理。

2007年10月至今開始擔任吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心無損檢測公司經(jīng)理，主管無損檢測公司經(jīng)營、技術(shù)、質(zhì)量工作，2008擔任國家重點工程鄯善原油商業(yè)儲備庫工程無損檢測項目經(jīng)理，2009年擔任吐哈油田歷史上投資最大的三塘湖原油外輸管道工程及三塘湖地面產(chǎn)能建設(shè)無損檢測項目經(jīng)理。

參加工作七年以來，我一直在油田一線從事新建安裝工程無損檢測及在用鍋爐壓力容器檢驗、檢測，本著虛心好學、不斷提高、精細認真、愛崗敬業(yè)的態(tài)度從事本行工作，在工作過程中積累了一些工作經(jīng)驗和相關(guān)知識，現(xiàn)將本人技術(shù)工作總結(jié)如下：

一、主要工作業(yè)績

自2003年參加工作以來，一共參與完成數(shù)十個檢驗檢測項目，以下是本人主要參與完成工作項目：

1、在吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心鍋爐壓力容器監(jiān)測站工作期間，本人先后參加了吐哈油田丘陵采油廠高壓注水工程（該工程榮獲總公司優(yōu)質(zhì)工程稱號）、吐哈油田輕烴外運站改擴建9×1000m3球形儲罐及其配套工程、吐哈油田銷售公司改擴建2×50000m3原油儲罐及其配套工程、青海油田花—格管線改擴建工程等大型工程建設(shè)的無損檢測工作；在吐哈油田新建順酐廠工程、吐哈油田甲醇廠改擴建工程等一些項目中擔任無損檢測技術(shù)負責人；2005年在吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心無損檢測公司西部管道項目部擔任項目經(jīng)理、質(zhì)量工程師，負責西部管道六標段共100km原油、成品油管道建設(shè)無損檢測質(zhì)量工作。

2、在吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心無損檢測公司工作期間，本人先后參加吐哈油田丘陵采油廠、溫米采油廠、鄯善采油廠、丘東采油廠、吐魯番采油廠等多家單位壓力容器檢驗檢測工作；吐哈油田輕烴外運站 9具1000m3球形儲罐檢驗檢測工作；并在西部管道工程六標段原油、成品油管道工程擔任六標段無損檢測項目部經(jīng)理。

3、參與了吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心無損檢測公司及鍋爐壓力容器檢測站直至復審及增項工作，參與編制、修訂適用于油田長輸管道、集輸管道、各類裝置及鍋爐壓力容器檢驗、檢測的質(zhì)量保證手冊、質(zhì)量程序文件及其他相關(guān)文件。

二、解決的技術(shù)問題

1、油田場站安裝、化工工藝設(shè)備安裝及加熱爐安裝等安裝工程中，小口徑薄壁管對接焊接接頭一般采用射線檢測的無損檢測方法，檢測工作量比較大，有時對鍋爐受熱面安裝焊接還要求對接焊縫進行100%射線檢測，正常情況下，現(xiàn)場X射線檢測組每組每天要完成50~100焊口的檢測任務(wù)，油田常用的驗收規(guī)范《SY4056-2005石油天然氣鋼質(zhì)管道射線檢測及驗收規(guī)范》規(guī)定，對管徑小于等于114mm的小口管徑對接焊縫采用雙壁雙影橢圓成像透照工藝，換而言之就是現(xiàn)場X射線檢測組每組每天要拍100~200張射線底片，而雙壁雙影橢圓成像透照最難的工作就在于工藝參數(shù)的選擇，工藝參數(shù)一旦選擇錯誤就會造成大量的廢片，尤其是薄壁小口徑管工藝參數(shù)的選擇，稍有誤差就會嚴重影響底片質(zhì)量，進而影響工程進度。在我的工作過程中，每年都有大量的小口徑薄壁管需要進行X射線檢測，根據(jù)在這些在工作中的實際經(jīng)驗，我總結(jié)出適合于我們檢測公司的一個薄壁小口徑管射線檢測參數(shù)快速選擇的方法，在實際工作中發(fā)現(xiàn)使用該方法確實可以節(jié)約拍片時間，降低廢片率。并由此總結(jié)出論文《X射線雙壁雙影橢圓成像透照小口徑薄壁管工藝參數(shù)的選擇》，獲吐哈石油勘探開發(fā)指揮部技術(shù)監(jiān)測中心優(yōu)秀論文二等獎。2、2004年11月，我參加了吐哈油田××廠檢修工作，該廠轉(zhuǎn)化爐豬尾管采用意大利進口某牌號不銹鋼，由于該廠違反操作規(guī)程頻繁進行開、停車，在此過程中產(chǎn)生巨大的應(yīng)力，造成部分豬尾管母材開裂，個別豬尾管裂穿致使介質(zhì)外泄。在檢修過程中發(fā)現(xiàn)此種情況后，我們對所有豬尾管焊縫進行100%射線檢測，在檢測過程中發(fā)現(xiàn)所有裂紋均沿豬尾管焊縫熔合線向母材方向開裂，但由于豬尾管造型特殊，母材厚度由細至粗逐漸加厚，透照厚度比較大，每根管子與相鄰的管子間距較小等許多不利檢測的因素，所拍的底片上裂紋顯示只是隱約可見、極不清晰。經(jīng)過對現(xiàn)場的再次檢查和研究，在檢測過程中采取高電壓短時間曝光、使用高梯度噪聲比膠片、用5mm厚的鉛皮屏蔽被檢管周圍的其他管子等措施，這些措施有效的保證了最大限度的拍攝到裂紋影像清晰地底片。為了徹底消除裂紋，我們對豬尾管制定了對裂紋部位進行局部削薄打磨處理并作圓滑過渡，在處理部位用100%PT檢測方法進行檢測，以此保證最大限度的發(fā)現(xiàn)裂紋，在裂紋消除后再用100%RT檢測方法進行檢測，看有無PT檢測沒有發(fā)現(xiàn)的其他埋藏裂紋，發(fā)現(xiàn)裂紋后重復上述步驟，徹底消除裂紋后再進行補焊的檢測、修理方案。用上述方法，最終完全消除了裂紋，共檢測120根豬尾管，其中七根由于開裂面積大或裂紋深度深進行了封堵處理，其他113根經(jīng)補焊恢復原狀后再次進行100%PT+100%RT檢測，確定無表面及內(nèi)部裂紋后投入使用，投運至今未發(fā)現(xiàn)泄露情況。3、2004年參加吐哈油田××站改擴建9×1000m3球形儲罐及其配套工程檢測，工期要求3個月。這是吐哈油田第一次采用γ射線對新建球罐進行全景曝光，該項工作對于吐哈油田探傷室來說不僅工期緊、任務(wù)重，而且技術(shù)難度大。接受任務(wù)后，我作為技術(shù)人員參加了檢測小組，進行了大量的實際工作，結(jié)合理論計算，找到了合適了曝光參數(shù)，全組6人經(jīng)過3個月緊張工作，晝夜加班、連續(xù)奮戰(zhàn)，解決了γ射源在球罐圓心定位、確定曝光參數(shù)、消除球罐劃線誤差積累、防雨防風防輻射等技術(shù)問題，圓滿完成工作任務(wù)。

4、我公司位于新疆維吾爾自治區(qū)鄯善縣火車站鎮(zhèn)，地處沙漠戈壁，工作環(huán)境極為惡劣，公司常年在野外作業(yè)，在工作過程中射線檢測設(shè)備由車載在戈壁灘上常年顛簸，因此設(shè)備損壞率較高，經(jīng)常出現(xiàn)故障而影響正常的生產(chǎn)工作，公司沒有設(shè)備維修人員，同時公司又因資金緊張無力購置新設(shè)備，所有損壞設(shè)備均需送外維修，因此每年修理費居高不下。為此，我和公司其他人員對如何降低設(shè)備在拉運過程損壞率進行摸索，我和同事經(jīng)過大量的實驗，采用雙層鋼板中間焊接彈簧減震、鋼板外表加包海綿護墊減少的辦法制作了數(shù)個大小、高低不同的設(shè)備減震器，后來在實際工作中發(fā)現(xiàn)我們這種設(shè)備減震器不僅減震效果很好，而且可減少設(shè)備外表磨損，對于我們野外作業(yè)非常適合，使用這種減震器后，設(shè)備在拉運過程中損壞率大大降低。

5．近年來，國家投資項目很多，新標準的不斷推出使檢測質(zhì)量要求更加嚴格，煉油化工裝置及大型長輸管道的建設(shè)使無損檢測和鍋爐壓力容器的檢驗、檢測任務(wù)異常繁重，由此使檢驗、檢測隊伍迅速擴大，新人不斷增加。在對新人培訓方面，我們除送外培訓，還采取導師帶徒、定期講課、定期研討的方式幫助新人快速成長。同時，自己也在所從事的特種設(shè)備檢驗、檢測業(yè)務(wù)中不斷的認真學習，深刻理解檢驗、檢測的內(nèi)含，虛心求教，對在工作中碰到的技術(shù)疑問、難題詳細記錄，并利用外出培訓、出差等一切可以利用的機會中到兄弟單位學習、請教。越是學習就越是發(fā)現(xiàn)無損檢測專業(yè)需要掌握的知識需要不斷的探索和研究、學習，特別是新標準、新規(guī)范、新的檢測方法的不斷推出，國外先進的儀器、設(shè)備的引進，給我們的學習提供了良好的機遇，在和國際規(guī)范不斷接軌的同時更應(yīng)勤奮學習。本著不怕吃苦，不斷到現(xiàn)場實際操作，才能將實際經(jīng)驗與理論結(jié)合起來以提高自己。在實際工作中，我經(jīng)常感到自己知識的欠缺和不足，因此，我將不斷努力學習無損檢測知識及相關(guān)知識，繼續(xù)提高自己的業(yè)務(wù)素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力，爭取在無損檢測專業(yè)上繼續(xù)做出自己的貢獻。