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钢管探伤设备钢管缺陷的划分

无缝钢管一般经过冶炼、浇注、开坯、轧制和拉拔等工序制成,其缺陷除了铸坯上带来的各种冶金缺陷在成形过程中,成为沿管材轴向延伸的周向分层状缺陷外,在各阶段生产过程中还会因加工操作工艺不当、轧辊或拉拔模设计不当等原因而在钢管上造成裂纹、折迭、翘皮、划伤或拉伤等表面和内部缺陷。

图1表示了无缝钢管中存在的四种典型缺陷。 根据管材的生产工艺，存在的主要缺陷一般都在轧制方向上，即纵伤(与管轴成0度或某一较小固定角，如15度)。出现横伤(90度)和出现斜伤（45度）的可能性较小。为了保证无缝钢管的质量,根据相关的产品技术标准,在无缝钢管生产线上须进行表面和内部无损探伤。

钢管探伤设备超声探伤的发生和接收

声波是一种机械波，机械波是由机械振动产生的。声波的发生可以用电动扬声器。超声是一种高频机械波。发生水下超声可用磁致伸缩换能器，而工业探伤用的高频超声，是通过压电换能器产生的。压电材料主要采用石英、钛酸钡等。这些材料为什么能发生超声波，是因为她们具有压电效应，可能将电振动转换成机械振动，也能将机械振动转换成电振动。

要使压电材料产生超声，可把它切成能在一定频率下共振的片子，这种片子叫做晶片。将晶片两面都镀上银，作为电极。当高频电压加到这两个电极上时，晶片就在厚度方向产生伸缩，这样就把电震动转换成机械振动了。这种机械振动发生的超声，可传播到被检物中去。

反之，将高频机械振动传到晶片上时，晶片就被振动，在晶片两电极之间就会产生频率与超声相等、强度与超声成正比的高频电压。这个高频电压可经放大、被检，并显示在示波屏上。这就是超声波的接收。

钢管探伤设备探伤检测过程中遇到的缺陷特征

未焊透：缺陷波形与气孔波形大致相同，缺陷波高；不同的是当探头沿焊缝平行移动时，在较大范围内，连续出现缺陷波且在荧光屏的同一位置上(当未焊透深浅不一时，亦稍有变化)，且幅度变化不大，探头沿焊缝垂直移动时，缺陷波消失的快慢取决于未焊透的深度，探头作环绕移动时，缺陷波降低并消失。

未熔合：未熔合多出现在母材与焊缝的交界处。其波形和波形的的变化基本上与未焊透相似。

裂纹（焊缝中）：当波束与裂纹垂直时，缺陷波形明显、尖锐、波峰陡峭；探头平行移动时，但波形在荧光屏上的位置随裂纹方向、曲折程度而变，探头移动到一定距离后，才逐渐减幅，直至消失。

钢管探伤设备超声相控阵探头的历史

早在1959年，TOM B和HUGHES注册了一项超声波环形动态聚焦探头的，后来该技术被称为超声相控阵检测技术。20世纪60年代，相控阵的研究主要局限于实验室；60年代末70年代初，***物理学者将该技术用于******超声成像中。由于当时压电复合材料、微电子技术和计算机技术等的限制，该技术没有在工业领域中得到广泛应用。2000年后，随着压电复合材料、纳秒级脉冲信号控制、数据处理分析、软件技术和计算机模拟等多种技术在超声相控阵成像领域中的综合应用，超声相控阵检测技术得以迅速发展，并逐步应用于工业无损检测领域。