小编:素水

一、实验目的

换热设备管板位置的管束可能存在外壁周向裂纹等缺陷,本次试验目的为验证涡流能否检测这类缺陷,并进一步测试管板对缺陷信号的影响,分析出最新盲区范围。

二、实验设备与材料

  1. 涡流检测仪:奥林巴斯  MS5800。
  2. 标准试样:国标样管 φ25*2.5mm。
  3. 探头:φ19 内穿式常规探头,频率50 KHz。
  4. 材料:不锈钢管(材质316,φ25*2.5mm,模拟管板为φ32*2.5mm)。

三、实验方法

1. 测试条件设置

  • 激励频率:分别设置为50 kHz,辅助频率为:100 kHz,25 kHz,5 kHz。
  • 提离效应:保持探头与试样表面的距离为0.5 mm。
  • 扫描速度:恒定为10mm/s左右。

2. 实验步骤

  1. 在规格为φ25*2.5管束外壁加0.5mm深工人工缺陷,测试内穿式探头对外壁缺陷的检测能力。
  2. 再在外边套上一个充当折流板信号的管子后,0.5mm深外壁环槽减薄的缺陷信号是否显示清楚。
  3. 在管板和管子交界处,涡流会产生一个较大的信号,分析这个信号对外壁环槽信号的影响,记录不同间隔位置(0 mm、5 mm、10 mm、15 mm、20mm 、25 mm)的缺陷信号。
  4. 分析D90图中信号幅度与相位的变化规律。
  5. 测试探头靠近钢管端部时的信号响应,评估端部效应导致的盲区大小。

3. 数据采集

通过涡流检测仪采集以下数据:

样管数据图谱

φ2 mm通孔缺陷信号的幅值(1V),相位角偏移(40°),此时内外环槽以及各平底孔可以清楚显示。

外环槽距离模拟管板>50 mm时数据图谱,人工缺陷信号清楚显示与管板信号区分明显。

外环槽距离模拟管板为0 mm时数据图谱,人工缺陷信号难以显示,管板信号清楚显示。

外环槽距离模拟管板为5 mm时数据图谱,人工缺陷信号难以显示,管板信号清楚显示。

外环槽距离模拟管板为10 mm时数据图谱,人工缺陷信号未有“8”字显示,与管板信号难以区分。

外环槽距离模拟管板为15 mm时数据图谱,人工缺陷信号清楚显示半个“8”字,与管板信号区分模糊。

外环槽距离模拟管板为20 mm时数据图谱,人工缺陷信号清楚显示整个“8”字,与管板信号区分明显。

外环槽距离模拟管板为25 mm时数据图谱,人工缺陷信号清楚显示,与管板信号区分明显。

四、实验结果

  • 当探头靠近钢管端部时,信号受到明显干扰。
  • 实验结果显示,在距离钢管端部约20 mm范围内,信号质量显著降低,无法准确识别缺陷。此区域定义为“端部盲区”。
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