關于無縫鋼管手動超聲波檢測的方法
無縫鋼管廣泛應用在化工行業，在長期運行過程中受工作條件的影響容易產生由內至外延伸發展的裂紋缺陷。針對此裂紋類缺陷的檢測目前應用最廣的是超聲波檢測法。超聲波檢測時只有當聲波方向與被檢工件內缺陷垂直或近似垂直時才有可能得到最高反射回波。下面對無縫鋼管母材縱向/橫向缺陷的檢測方法分別作介紹。
1橫向缺陷的檢測
1.1檢測儀器的各向性能指標圴應滿足GB/T27664.1標準的要求。
1.2探頭的選擇要求
垂直于管軸內、外壁的橫向裂紋缺陷采用橫波K1斜探頭檢測，探頭頻率選用5MHZ。T（壁厚）=6-15mm,晶片尺寸為5X6 mm,T≥16 mm, 晶片尺寸為6X6 mm。探頭前沿長度一般為5-6 mm。
1.3試塊的選擇要求
考慮耦合因素對檢測結果的影響，可以選用GS和SGB系列標準試塊，使用上述試塊完成橫波掃描基線校準，探頭K值與前沿長度測試。為最大限度減少探頭與標準試塊或對比試塊的數量，外圓軸向曲率斜探頭的曲率半徑可以是被檢工件的0.9-1.1倍。
1.4 檢測DAC曲線的制作
1.4.1根據檢測管子的規格，制備與被檢管子相同材質/管徑/壁厚試件并在管子的內/外壁加工人工刻槽的標樣管以滿足檢測靈敏度要求。（人工刻槽的尺寸可以按照相關檢測標準的要求或客戶技術協議要求來執行）
1.4.2 將探頭放至在標樣管外表面用直射波法找到內壁刻槽最高反射回波，然后調節儀器增益使反射波高至屏幕80%基準波高記錄為點1；儀器靈敏度不變用二次波找到標樣管外壁刻槽最高反射回波記錄為點2；儀器靈敏度不變再移動探頭用三次波找到標樣管內壁刻槽最高反射波記錄為點3，將此3點連成一線即為超聲檢測的DAC曲線。（如果檢測重點為內壁橫向缺陷，可以用回波高度法在標樣管外表面用直射波法找到內壁刻槽最高反射回波，將最高波幅調至基準高度80 %。）
2縱向缺陷的檢測
2.1 橫波周向掃查系統的建立
2.1.1橫波折射角βs理論最大值發生在βmax發生在主聲束與鋼管內壁相切時，
βmax=sin-1r/R 式中R-鋼管外圓半徑，r為鋼管內圓半徑。參見圖1
圖1
利用橫波檢測，則縱波入射角αL應大于27.6°（第一臨界角）；依據折射定律sinα/CL=sinβmin/CS;
式中 αL-縱波入射角；
CL-探頭斜楔縱波聲速；
CS-被檢工件橫波聲速；
βmin-橫波折射角度最小值。
橫波外圓周向曲率斜探頭橫波折射角度最佳值為：
βs=（βmax－βmin）/2+βmin βs的取值范圍：βmin＜βs＜βmax
2.1.2等效校準試塊
考慮到探頭作周向掃查時與工件耦合因素，為方便調校探頭的零點，前沿及K值，為此引入等效校準試塊概念。根據無縫鋼管的規格可以借鑒雙弧單孔法等效校準試塊即可以完成探頭參數的校準。
2 .2 檢測儀器各向性能指標圴應滿足GB/T27664.1標準要求。
2.3 探頭的選擇要求
平行于管軸內、外壁的縱向裂紋缺陷采用橫波外圓周向曲率斜探頭檢測，探頭頻率為5MHZ；探頭K值可按上述2.1.1的要求來選擇合適角度的探頭。探頭晶片：可以根據管徑、壁厚及考慮工作效率來選擇合適晶片尺寸
探頭前沿長度的要求：為了獲得足夠的檢測靈敏度，外圓周向曲率斜探頭前沿長度應該是普通斜探頭的2-3倍。
2.4試塊的選擇要求
考慮耦合因素對檢測結果的影響，可以用上述2.1.2里的等效校準試塊完成橫波掃描基線校準，探頭K值與前沿長度測試。為最大限度減少探頭與標準試塊或對比試塊的數量，外圓軸向曲率斜探頭的曲率半徑可以是被檢工件的0.9-1.1倍。
2.5 檢測DAC曲線的制作
2.5.1根據檢測管子的規格，制備與被檢管子相同材質/管徑/壁厚試件并在管子的內/外壁加工人工刻槽的標樣管以滿足檢測靈敏度要求。（人工刻槽的尺寸可以按照相關檢測標準的要求或客戶技術協議要求來執行）
2.5.2將探頭放至在標樣管外面用直射波法找到內壁刻槽最高反射回波，然后調節儀器增益使反射波高至屏幕80%基準波高記錄為點1；儀器靈敏度不變用二次波找到標樣管外壁刻槽最高反射回波記錄為點2；儀器靈敏度不變再移動探頭用三次波找到標樣管內壁刻槽最高反射波記錄為點3，將此3點連成一線即為超聲檢測的DAC曲線。（如果檢測重點為內壁縱向缺陷，可以用回波高度法在標樣管外表面用直射波法找到內壁刻槽最高反射回波，將最高波幅調至基準高度80 %。）
近年來我司在現場檢測工作中，發現了很多問題對于超聲檢測發現缺陷反射回波的位置進行了表面探傷復驗，檢測結果（如下圖）與超聲檢測結果相吻合。
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