Page 95 - 无损检测2023年第十二期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202312011

管道环焊缝的相控阵超声检测

吴 勇 , 齐迎春 , 许 衎 , 赖 垚 , 叶 龙 3
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( 杭州华安检测技术有限公司, 杭州 310023 )

摘 要: 针对手工焊管道环焊缝相控阵超声检测( PAUT ) 设计制作了人工模拟自然缺陷, 进
行了 PAUT+超声波衍射时差法( TOFD ) 检测和射线检测( RT ), 并对检测结果进行分析。试验结
果表明, PAUT 、 TOFD 和 RT 检测各有优劣, PAUT+TOFD 检测对面积型缺陷敏感, 但对小的点
状类缺陷检出率不高, 而 PAUT+TOFD 同步检测速度是 RT 检测的2~3倍。
关键词: 相控阵超声检测; 超声波衍射时差法; 射线检测

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 12-0057-06

Phasedarra y ultrasonictestin g of g rithweldof p i p eline

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WUYon g Q IYin g chun , XUKan , LAIYao , YELon g 3
,

( Han g zhouHua ’ anTestin gTechnolo gyCo. , Ltd. , Han g zhou310023 , China )

Abstract : Artificialsimulatednaturaldefectsweredesi g nedandmanufacturedforthep hasedarra yultrasonic

testin g ( PAUT ) ofmanualweldedp i p elinecircumferentialwelds.PAUT+ultrasonictimeoffli g htdiffraction

( TOFD ) methodandradio g ra p hictestin g ( RT ) werep erformed , andthetestin gresultswereanal y zed.The

ex p erimentalresultsshowedthatPAUT , TOFD , andRTtestin ghadtheirownadvanta g esanddisadvanta g es.

PAUT+TOFDwassensitivetoareat yp edefects , butthedetectionratewasnothi g hforsmall p ointt yp edefects ,

Butthes y nchronousdetections p eedofPAUT+TOFDwas2-3timesthatofRTdetection.

Ke ywords : PAUT ; TOFD ; RT
当前国内 LNG ( 液化天然气) 储罐项目在沿海 术( RT-F ), 该技术检测周期长、 效率低, 经常影响施
大批建设, 其配套输送管线陆续开建, 主要功能是将 工进度 [ 1 ] 。文章为此介绍了 PAUT+TOFD 同步
LNG 储气库的液化天然气外输, 给沿线用户分输, 检测技术在长输管道检测中的应用, 并将其检测结
向管网注气。按照设计要求, 应按照石油天然气行 果与 RT 检测结果进行比对, 分析几种检测技术的
业标准 SY-T4109 — 2020 《 石油天然气钢质管道无 优劣以及注意事项, 以供同行进行参考。

损检测》要 求, 进 行 100% 射 线 检 测 ( RT ) 以 及
100%相控阵超声检测( PAUT )。相控阵超声检测 1 检测工艺验证

SY-T4109 — 2020标准第 8 章“ 相控阵超声检
技术是近年来迅速发展起来的一种新技术, SY-T
4109 — 2020 标 准 中 的 相 控 阵 超 声 检 测 一 般 和 测” 规定: ① 当被检测焊接接头母材公称厚度不小

TOFD ( 超声波衍射时差法) 检测一起使用。 于8mm 且结构允许时应增加 TOFD 辅助检测;

管道环焊缝检测是管道施工过程中的重要环 [ 2 ]
② TOFD 仅用于缺欠辅助定性及缺欠高度测量 。
节, 而射线检测技术目前是长输管道环焊缝的主要
以检测尺寸为 819mm×17.5mm ( 直径 × 壁
检测手段, 但相应的射线检测主要采用胶片成像技
厚) 的模拟试样为例进行工艺验证, 上焊缝实测宽度

为20 mm , 下焊缝实测宽度 为 8 mm , 其 材 料 为
收稿日期: 2023-03-20
作者简介: 吴 勇( 1986- ), 男, 本科, 工程师, 主要从事无损检 L485M , 焊接坡口为 V 型坡口, 坡口角度为25° , 对

测新技术的研发工作 口间隙为3mm , 钝边厚度为1.5mm , 焊接坡口结
构如图1所示, 共设置了15个缺陷, 对称分布于焊
通信作者: 吴 勇, wu y on g wumao@163.com
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2023年 第45卷 第12期
无损检测