基于三维数值模拟的焊缝缺陷漏磁场分析

漏磁检测技术对钢板对接焊缝检测鲜有应用,根据铁磁性焊缝的特点,针对焊接结构中较敏感的裂纹缺陷,探讨应用漏磁法检测钢板对接焊缝裂纹缺陷。采用有限元数值模拟方法(FEM),建立了焊缝三维FEM模型;对比分析焊缝不同区域存在裂纹时漏磁场分布规律;建立不同焊缝余高包含相同尺寸裂纹的三维FEM模型,分析由于焊缝余高的存在对裂纹检出率的影响;研究在焊缝余高3 mm结构条件下,漏磁场磁感应强度分量峰值随裂纹深度的变化规律,得到漏磁场相关对比分析曲线。仿真结果表明:漏磁法适用于钢板对接焊缝缺陷的检测研究;焊缝余高越小,可获得更高的缺陷检出率;漏磁场磁感应强度分量峰值均随裂纹深度的增加呈递增趋势。     

焊接检验及其设备

相控阵探头扫查器检测管节点焊缝的位姿；摄像机标定中亚像素级角点检测算法；通过内视镜检验冷却装置的管路系统提高其运行可靠性；天然气输送管线对接环焊缝射线检测；焊接接头X射线检验设备胶片的更换；焊接裂纹金属磁记忆信号的特征提取与应用；电子束焊缝超声无损检测声场特性及回波特征；小径薄壁管焊接接头超声波探伤方法探讨。[编者按]     

管道环焊缝缺陷漏磁检测信号仿真分析

文中基于漏磁检测技术基本原理,对油气管道环焊缝常见的缺陷类型,采用有限元数值模拟仿真的方法进行分析。选取管壁厚为9 mm、直径为529 mm的L415管线钢,应用ANSYS有限元软件对错边、咬边和凹坑等管道环焊缝缺陷磁化后产生的漏磁场特征信号进行模拟仿真,得到了描述漏磁场特征的磁通密度分布曲线,与试验测试的漏磁信号特征是一致的。通过改变不同缺陷的大小,经过对比分析,得出管道不同缺陷形式和尺寸下的漏磁场分布规律,为管道缺陷漏磁信号特征识别提供理论基础和实践依据。     

海输管线射线检测中几个问题的探讨

在海输管道的射线检测中,执行标准SY4056-93《石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相质量分级》与经常使用的JB4730-94《压力容器无损检测》有着很大区别。为此,以管线规格分别为325×10mm、273×10mm,159×8mm的输油管线为例,讨论一次透照长度的计算、曝光条件的最佳化、底片的评定及质量分级等问题。     

长输管道对接焊缝超声波检测

随着近几年工业的高速发展和能源需求的迅速增长,石油天然气长输管道向着大口径、大壁厚、高钢级和高压力方向发展,管线的焊接质量要求更加严格,同时对长输管道的无损检测技术提出了更高的要求。笔者以天津一体化原油储运工程线路工程的超声波检测为例,介绍长输管道的超声波无损检测方法。1管线的结构天津一体化原油储运工程输油管道长228km。一般采用559mm×9.5mm L415螺旋缝埋弧焊钢管;弯头、弯管及穿跨越地段采用559mm×11.9mm L415直缝埋弧焊钢管。焊接方法采用全位置下向焊,单面焊双面成型工艺,坡口形式为V型,焊接层数为3~4层。2超声波检测工艺长输管道超声波检测主要用于发现中厚壁管道对接接头内部的面状缺陷。油气管道的焊接特点和长期的工作实践证明管道对接焊缝的根部缺陷较多,因此检测工艺应根据以上特点制定。2.1检测准备超声波检测执行SY/T4109—2005[2]标准,合格等级为Ⅰ级。2.1.1检测设备采用PXUT-350B型数字超声波检测仪。其最大声程灵敏度余量应>80dB,且可以储存至少100幅图形,可连接打印机。仪器的其它性能指标应符合SY4109—2005标准的规定。被检管线的壁厚为5~14...     

长输管道漏磁内检测缺陷识别方法

针对管道漏磁内检测的缺陷识别问题,提出了一种基于阈值分析的方法对漏磁检测数据进行处理,生成一系列可视化的漏磁检测曲线,便于图像的识别。利用Delphi编程软件,在识别环形焊缝时,产生一条竖直的线来定位环形焊缝;在识别螺旋焊缝时,以圆点的形式产生斜线来定位螺旋焊缝,实现了焊缝的自动识别功能;在识别缺陷时,以三角形标记出缺陷的位置。对不同的漏磁检测数据进行了多次的识别,表明此方法对焊缝及缺陷识别率较高。     

下向焊仰位操作技能

分析了下向焊接工艺(特别是纤维素打底)焊接时产生焊缝背面内凹、打底焊道烧穿、焊缝夹渣、未熔合、咬边、焊缝成形不良等缺陷的原因.针对这些缺陷提出了根焊、填充焊、盖面焊的操作技能,获得了下向焊仰位焊的合格焊缝.     

不锈钢小径管焊接缺陷的相控阵超声检测工艺

对未熔合、未焊透、咬边、内凹、焊瘤类型的人工缺陷试管进行了测试,制定了完善的相控阵超声检测工艺,包括GEKKO设备的调试、检测灵敏度的设置、扫查方式的确定、焊缝质量分级的确定等。结合DL/T 820-2002标准,给出了不同类型焊接缺陷的检测工艺及典型结构回波的分辨方法。检测结果表明,该相控阵超声检测工艺对不锈钢小径管焊接缺陷有很好的检出效果。     

直缝不锈钢焊管焊缝组织性能研究

针对等离子焊接直缝不锈钢管出现的咬边、气孔等焊缝表面成形缺陷,提出等离子+TIG双枪焊接新工艺,并对焊接接头进行X射线探伤检测、显微组织分析及力学性能测试。试验结果表明:等离子+TIG双枪焊接中,双枪具有协同效应。TIG电弧对前一焊道进行了重熔,有效抑制了等离子焊接缺陷的产生;直缝不锈钢管各项性能满足生产要求。准114 mm×3.0 mm的AISI304不锈钢在获得良好焊缝成形的条件下,采用等离子+TIG双枪焊接工艺的焊接速度可以达到360 mm/min;与等离子焊接工艺相比,生产效率大大提高,基本实现焊缝零缺陷。     

管道焊缝未熔合的底片评定

对管道焊缝射线照相底片进行评定时,由于焊缝存在的单边未焊透、条形缺陷、根部内凹和咬边及成型不良等影像类似未熔合,而引发各方对缺陷定性的争议。就管道焊缝和射线照相工艺特点,研究未熔合和相类似缺陷的影像特征及评定方法,以帮助正确判定未熔合。