無(wú)縫鋼管渦流超聲波聯(lián)合探傷裝置的研制
本文選題:渦流超聲波聯(lián)合探傷 + 電控系統(tǒng)設(shè)計(jì); 參考:《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文
【摘要】:無(wú)縫鋼管主要應(yīng)用于石油、化工、輪船、鍋爐與軍工等重要場(chǎng)合,若其出現(xiàn)缺陷將會(huì)造成災(zāi)害性災(zāi)難,這就對(duì)無(wú)縫鋼管的無(wú)損檢測(cè)等技術(shù)提出了更高的要求,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)已成為生產(chǎn)廠家保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)品質(zhì)量競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。因此,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)成為無(wú)損檢測(cè)和工程界重點(diǎn)研究的熱點(diǎn)之一。在無(wú)縫鋼管眾多檢測(cè)方式中,超聲波檢測(cè)由于具備大深度檢測(cè)、可對(duì)缺陷準(zhǔn)確定位并可對(duì)鋼管內(nèi)部裂紋、疊層、分層等平面狀缺陷具有較強(qiáng)的檢出能力等優(yōu)點(diǎn)而受到廣大廠家歡迎。但是超聲檢測(cè)由于其原理本身的限制而無(wú)法對(duì)無(wú)縫鋼管表面缺陷進(jìn)行檢測(cè);點(diǎn)式探頭渦流檢測(cè)由于受渦流集膚效應(yīng)的影響對(duì)無(wú)縫鋼管表面、近表面缺陷比較敏感,但其卻無(wú)法檢測(cè)內(nèi)部缺陷。因此,利用渦流檢測(cè)、超聲檢測(cè)各自的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合探傷,既可彌補(bǔ)渦流或超聲波單一檢測(cè)方式對(duì)傷型漏檢的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)縫鋼管內(nèi)外部缺陷的全面檢測(cè),又可以在生產(chǎn)過(guò)程中節(jié)約檢測(cè)時(shí)間,提高檢測(cè)效率。本文在對(duì)大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)綜述分析的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)ET(eddy current test)、UT(ultrasonic test)檢測(cè)原理的分析,提出了針對(duì)Ф100mm-Ф273mm無(wú)縫鋼管的聯(lián)合探傷測(cè)具體方案。鋼管螺旋前進(jìn),渦流、超聲波探頭跟蹤鋼管曲面,對(duì)鋼管進(jìn)行100%的掃描式探傷;對(duì)Ф100mm-Ф273mm無(wú)縫鋼管的渦流、超聲波聯(lián)合探傷裝置的總體方案進(jìn)行了論述,給出了電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,并采用S7-PLCSIM仿真軟件,對(duì)設(shè)計(jì)的電控系統(tǒng)軟件進(jìn)行了仿真,節(jié)約了裝置的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)間;對(duì)渦流、超聲波檢測(cè)探頭技術(shù)指標(biāo)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探討,確定了渦流探頭的直徑、超聲波探傷水層厚度以及超聲波探頭K值,并依據(jù)項(xiàng)目要求設(shè)計(jì)出渦流、超聲波探頭跟蹤系統(tǒng);通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,Ф100mm-Ф273mm無(wú)縫鋼管渦流、超聲波聯(lián)合探傷裝置達(dá)到了廠家要求的技術(shù)指標(biāo)。
[Abstract]:Seamless steel pipe is mainly used in petroleum, chemical industry, ship, boiler and military industry and other important occasions, if its defects will cause disastrous disaster, this puts forward higher requirements for seamless steel pipe non-destructive testing and other technologies. Nondestructive testing technology has become an important means for manufacturers to ensure product quality and improve the competitiveness of product quality. Therefore, nondestructive testing (NDT) technology has become one of the hot topics in the field of NDT and engineering. Among the many inspection methods of seamless steel pipe, ultrasonic detection can locate the defect accurately, and the internal crack and lamination of steel pipe can be accurately located by ultrasonic detection because of its deep detection. Delamination and other planar defects with strong detection ability and other advantages are welcomed by the majority of manufacturers. However, ultrasonic testing can not detect the surface defect of seamless steel tube because of the limitation of its principle, and the eddy current detection of point probe is sensitive to the surface defect of seamless steel tube because of the effect of eddy current collecting skin effect. But it can not detect internal defects. Therefore, using eddy current testing and ultrasonic testing to realize joint flaw detection can not only make up for the shortcomings of eddy current or ultrasonic single detection to the defect of wound type, but also realize the comprehensive detection of internal and external defects of seamless steel pipe. In the production process can save testing time, improve detection efficiency. Based on the analysis of a large number of related literatures at home and abroad, and through the analysis of the detection principle of ET(eddy current test, a concrete scheme of joint flaw detection for 100mm 273mm seamless steel pipe is put forward in this paper. The helical advance of steel tube, eddy current and ultrasonic probe are used to track the curved surface of steel tube, and 100% scanning type flaw detection is carried out on the steel pipe, and the overall scheme of the eddy current and ultrasonic combined flaw detection device for 100mm 273mm seamless steel pipe is discussed. The design scheme of electrical control system is given, and the software of electronic control system is simulated by S7-PLCSIM software, which saves the debugging time of the device. The design method of the technical index of ultrasonic detection probe is discussed, the diameter of eddy current probe, the thickness of ultrasonic flaw detection water layer and the K value of ultrasonic probe are determined, and the tracking system of eddy current and ultrasonic probe is designed according to the requirements of the project. Through field verification, the eddy-current and ultrasonic combined flaw detection device of 100mm- 273mm seamless steel pipe meet the technical requirements of the manufacturer.
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TH878.2
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,本文編號(hào):1784793
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