工艺检测（共10篇）
工艺检测 篇1
1. 前言
根据GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》、GA468-2004《机动车安全检查项目和检查方法》、GB3847-2005《车用压燃式发动机汽车排气烟度限值及测量方法》等相关标准要求,必须对新出厂车辆进行汽车安全性能检测。陕西重型汽车有限公司商用车产业园在建成投产初期,建造了一条综合检测线。采用德国进口的检测设备的汽车安全性能检测线,年检测能力在2万辆左右。
随着汽车工业的发展,企业的不断壮大,产量也在不断攀升。公司提出年产10万辆的目标,为了满足年产10万辆新车检测的需求。必须重新建造检测线。淋雨车间目前有5条淋雨检测线可用,满足10万辆车辆淋雨检测需求,此次只对淋雨检测线进行网络改造。
2. 检测线工艺设计方案
2.1 设计原则
(1)年检测能力不低于10万辆;
(2)具备批量检测4×2、6×4、6×2、8×4驱动型式车辆的能力;
(3)要求项目采用先进成熟的科技成果,经济、合理、可靠,长期综合效益好;
(4)要求建设项目实施过程中,尽量减少对调试车间正常生产的冲击。
2.2 检测线工艺布局
根据国家相关标准并参考公司原有的汽车综合性能检测线,整车检测主要包含以下方面的内容:
(1)车辆外观检查及静态调整
(2)车辆电器检查调整
(3)汽车安全性能检测(以下简称3C强检):
a)车辆里程表检测;
b)车辆烟度排放检测;
c)车辆制动性能检测
d)车辆前照灯检测及调整
e)车辆喇叭声级检测
f)车辆侧滑检测
(4)车辆密封性检测(淋雨试验);
(5)车辆磨合检测:
(6)车辆精整、入库;
2.2.1 调试车间平面布置图
2.2.2 检测线工艺布局
考虑到场地地理位置,为了合理利用调试车间现有空间,节约检测车辆的检测时间,方便检测线的管理,决定将3C强检线建造于调试车间内、原检测线南边。根据原检测线年检测能力2万辆推算,需新建5条3C强检线。3C强检线建设示意图:
根据车辆磨合8Km里程的实际需求,按照60Km/h的磨合时速,平均磨合时间为8 min/台,这样单台设备可保证全年最大检测量约为1.2万辆。根据年产10万辆的规划,建设10个磨合车间。布置在调试车间东南区域。每个磨合车间并配备尾气处理装置。
磨合车间建设示意图:
2.2.3 检测线工艺布局图
2.3 检测线工艺流程
2.3.1 3C强检线工艺流程
由于个别检测项目的特殊性,如车辆里程表检测选择测试点车速为40km/h;烟度排放会对空气造成污染等。因此调试车间内的3C强检线只进行四轮定位参数检测、车辆制动性能检测、车辆前照灯检测及调整、车辆喇叭声级检测和车辆侧滑检测。车辆里程表检测和车辆烟度排放检测3C强检项目调整至车辆磨合检测线进行。
3C强检是一条流水线作业的检测线,5条检测线互相独立。从刷卡开始即进入检测流程,中途不能终止检测,必须将所有检测项目检测完成后,车辆方可离开检测线。每一个项目单独设定有在线调整时间和次数,超过调整时间和次数,该项目无法重复检测。必须进行下一个检测项目。待5个项目全部检测完毕,将不合格项目重新刷卡复检。
3C强检线工艺流程图:
2.3.2 车辆磨合检测线工艺流程
磨合检测线工艺流程图:
2.3.3 整车下线后的检测工艺流程
由于整车的静态调整以及电器检测可能会对3C强检造成影响,因此将车辆外观检查及静态调整作为整车下线后的第一个检测项目。第二项进行车辆电器检查调整。检查调整完全合格后,车辆进入3C强检。合格后,车辆进行车辆密封性检测和车辆磨合检测。为了减少车辆检验时的等待时间,此两项检测项目顺序可以互换。3C强检合格后,车辆可根据淋雨车间及磨合车间的使用情况,合理利用时间,任意选择进行哪一项检测。检测全部合格后,可根据需要打印检测报告。最后车辆精整、入库。
整车下线后的检测工艺流程图:
2.4 检测数据的管理
新建的五条3C强检线、磨合检测线,淋雨检测间、以及原来一条综合检测线,子系统互连形成局域网,检测完毕其数据回传至主控机数据库,实现数据共享。其中3C强检线数据与综检线共享,综检线的数据不向3C强检线共享。
2.5 汽车检测线工艺布局及工位流程的优点
(1)首先进行外观检查,对于明显不合格的车辆可以免于上线检查,直接送修,节省时间;
(2)淋雨检测和磨合检测可以互换顺序,合理分配,节省时间;
(3)在磨合车间进行尾气排放检测,减少调试车间内的空气污染;
(4)里程表检测和车辆磨合检测同步进行,节约检测时间;
(5)检测结果实现数据共享,由主控机数据库进行数据的存储,便于查询。
3. 结束语
为了验证新建检测线的工艺性,我们分别选取了8×4、6×4、4×2及6×2驱动形式产品车在检测线上进行了试验。检测节拍10min/台,可满足年产10万辆新车的检测需求。从使用情况看,新建检测线具备了批量检测各驱动形式车辆的能力。汽车检测速度和检测质量得到了提高,达到了预期效果。
参考文献
[1]GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》
[2]GA468-2004《机动车安全检验项目和方法》
[3]GB3847-2005《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》
[4]GB/T17993-1999《汽车综合性能检测站通用技术条件》
[5]QC/T900-1997《汽车整车产品质量检验评定方法》
[6]汽车下线检测工艺流程及工位分配的探讨林湖工艺与材料2002.6
工艺检测 篇2
县城污水水质检测及处理工艺探讨
文章通过对不同污水处理工艺的比较探讨和稷山县城各排污口的污水水质的.检测,结合县城的经济等实际情况,建议采用合建式一体化氧化沟工艺对稷山县城污水进行处理,能够达到较好的处理效果.
作 者：王玮 Wang Wei 作者单位：太原市环境保护局晋源分局环境监测站,山西太原,030025刊 名：山西科技英文刊名：SHANXI SCIENCE AND TECHNOLOGY年，卷(期)：2009“”(6)分类号：X52关键词：水污染 城市污水 污水处理
工艺检测 篇3
【关键词】动车组；布线；校线；线束检测仪
一、概述
动车组线束布线工艺包含切线、预装、总装等过程，线束敷设完成后进行压接和连接器组装。最后需要对线束中的每根电缆进行连续性测试并检查接点是否正确，这个过程通常称为“校线”。
二、问题及对策
传统的校线方式常采用蜂鸣器进行人工校线，操作人员根据接线表检查每一根电缆在其两端的连接器上是否处于正确的接点，然后将蜂鸣器的两根引线分别连接电缆两端的接点，若蜂鸣器发出响声则表明接线正确。人工校线存在效率低下、易发生漏校或误校的缺点，且易发生返工而影响生产节拍，难以满足快速批量生产的要求。
CRH1型动车组的电气系统采用了模块化设计概念，车顶钢结构在完成防寒材料、空调管路、线槽以及布线等安装后，与车体钢结构进行焊接组装。因此车顶布线与车体电气设备的接口大量采用了连接器接插件的形式，这种布线特点为线束检测仪的应用提供了条件。
三、线束检测仪在车顶布线中的应用
1、WEETECH线束检测仪的组成及功能
车顶布线采用德国WEETECH公司生产的线束检测仪进行校线，测试系统由1个可扩展的WEETECH W454测试主机、8个WEETECH W450.103矩阵机箱（256测点）、2个WEETECH W450.106矩阵机箱（512测点）及10根数据总线连接组成。
系统最大检测电压为直流2250V，交流1500V，最大检测电流为3A；绝缘检测最大电阻值10GΩ，最小电阻值1Ω，测量精度±3%。
测试主机具有2个数据总线接口；每个矩阵机箱分别具有1个总线输入/输出接口，以及8个（A型）或16个（B型）转接测试接口；转接测试接口均为Harting32芯连接器插座。插座与待测连接器接点通过转接电缆连接；总线用于测试主机与矩阵机箱之间的连接，其内部含有为矩阵机箱内部转接模块供电的电源线，总线两端为Amphenol C146型连接器。
根据CRH1车顶布线连接器分布情况，A型矩阵机箱配置在车顶模块两侧及二端；B型矩阵机箱配置在一端。
2、编制检测程序
WEETECH系统通过与之配套的CEETIS软件实现线束检测功能，CEETIS软件具有权限分级机制，在管理员账户下，可以创建检测程序文件。
2.1创建“project”
CEETIS软件以“project”文件的形式建立不同车型测试软件，创建“project”文件时首先定义车型，设置連接器测试数量范围、创建测试模块子程序、电气参数子程序以及接点数据库子程序。
2.2创建子程序
在2.1中设置的3个子程序，是内容空置的初始文件，需进一步导入和添加信息。
测试模块子程序的内容为关系数据表，系通过接线表转化。CRH1型动车组的接线表以Access数据库形式生成，用于CEETIS软件之前，应首先转化为Excel格式，仅保留线号、设备编号以及设备接点。设备编号与设备接点合并成为始端/终端设备编号+接点的形式，导入关系表并保存。
电气参数子程序为测试运行参数，需设置最大电流、最大电压最小电压以及测量时间等。
接点数据库子程序是关系数据表中所有接点的集合，前述连接器测试范围设定后，接点数据库生成与其对应数量的接点空表格，表格中每个接点标记一个物理地址。
2.3编辑检测主程序
在软件编译窗口下编辑测试主程序，主程序包括主函数、校线测试、高/低压绝缘检测以及结果输出语句。
2.4检测程序编译
“project”文件编辑完成后，通过“compile”进行软件编译，程序若存在错误，运行时将提示错误类型、位置及数量。常见的错误有关系表缺失、接点缺失等，修正后再次运行通过即可完成测试程序编译。
3、线束测试
检测程序编制完成后，即可进入布线测试阶段。将测试系统按照设定的配置方式连接好，将待测布线的连接器与转接电缆相连接。
测试前要进行系统配置，检测程序需识别总线数量，矩阵箱的连接顺序、位置等信息，完成识别后生成一个配置文件，在下一次测试运行时，只需选择生成的配置文件即可，不必再次配置。
完成配置后，点击运行测试，开始进行线束检测，即接点检测和导通连续性检测，随后进行线束绝缘电阻检测，约5分钟即可完成检测。通过与测试系统相连的PC机可以方便的查看检测报告，操作者据此可迅速确定错误接点并修正，然后再次运行检测程序，检测通过后，打印检测报告并保存。
四、结论及建议
风缸焊缝射线检测工艺研究 篇4
1检测方法的选择
对于焊接件而言, 内部检测多使用超声波和射线检测, 但这种风缸的母材厚度仅为4 mm, 在欧洲标准 EN 1714《焊缝无损检测 焊接接头超声波检测》中, 检测的焊接件母材厚度需要大于8 mm, 所以采用超声波检测难度较大。而且因为环焊缝的形状特殊 (见图2) , 封头端和筒体形成45°坡口, 中间填充焊道金属, 如果采用超声波检测的话, 回波将会非常复杂, 因此射线检测成为风缸内部检测的唯一选择。
该射线检测采用欧洲标准EN 1435《焊缝无损检测 焊接接头的射线照相检测》, 评定采用国际标准ISO 5817《焊缝 钢、镍、钛及各自合金 (除波束焊外) 熔化焊接头 不完整性质量等级》 (针对钢制风缸) 或者ISO 10042《焊缝 铝及其合金弧焊接头 不完整性质量等级》 (针对铝制风缸) 。
2 射线检测
2.1 风缸纵焊缝检测
风缸纵焊缝检测有两种情形, 未焊接封头的和封头已经焊接完毕的, 这与用户要求的检测时机有关, 实际工作中都可能遇到。第1种相当于一薄壁筒体, 而第2种检测时即图1所示形貌。
对于焊缝而言, 射线检测有单壁和双壁 (多壁) 两种方式, 如图3所示。单壁即只打穿一层工件的壁厚, 而双壁打穿两层 (多壁是多层, 适用于复杂工件的场合) 。因为单壁检测所需要穿透的厚度较小, 而这也意味着更少的成本、更高的灵敏度和更简易的布片方式等, 因为灵敏度对评定的影响较大, 所以对于工件而言, 以上均是使用的优先选择。对于未封口的工件而言, 采用单壁检测;而封口后的, 双壁则成了唯一的选择。
与之对应的, 还有单影和双影 (多影) 的选择。单影即底片上只有1道焊缝的影像, 如图3 (a) 所示;而双影则有两层壁上的各1道, 如图3 (b) 所示, 上、下两层壁的影像均显示在底片上。对于单壁而言, 单影是唯一的结果;而对于双壁而言, 双影和单影均有可能。显然, 考虑到影像几何清晰度的因素, 对于较厚的工件, 尽可能不采用双影。
对于该风缸的纵焊缝检测而言, 未封口的, 单壁单影是最佳选择, 底片卷曲后置于筒体内部;而封口的, 采用双壁单影法。
2.2 环焊缝检测
环焊缝是检测的难点, 尤其是评定时影像痕迹难以区分。如上所述, 双壁单影是较佳的选择, 但偏移的角度不同, 由于环焊缝的复杂结构, 得到的影像亦不同, 如图4所示。仅在没有缺陷时, 不同黑度变化的近似水平的平行线就有7道之多, 角度变化时, 还会带来各条线的相对错位, 大大增加了评定时的难度。
区分这些线的难度极大, 因为需要将影响底片的黑度的一个个因素确定后再进行细分。首先是透照角度的确定, 将各条线的相对位置固定下来, 避免其相互错位。采用的设备是YXLON MG452型, 经过多次实验, 确定的拍照方式如下:将机头发射头的外圆边缘对准环焊缝的内边缘, 机头距筒体的位置固定, 一般500 mm左右 (满足EN 1435的最低距离) 。因为射线的发射角是固定的约38°, 这样, 保证了双壁单影透照、焊缝变形不会过大、透照区域满足要求以及各条线的相对位置固定等几个因素。
其次, 确定能够区分的影像。对于平板对接焊缝而言, 一般有上侧焊道与母材的分界线及下侧焊道与母材的分界线各2道, 显然, 该环焊缝与此类似。如图4所示, 我们并没有按照一般的原则, 将中心标记和搭接标记置于距焊道至少5 mm以外, 而是直接定在了焊道与母材的分界线上。图中因为是部分截取, 显示了中心标记和一个搭接标记, 这样, 即可准确定位这两条影线。需要说明的是, 因为角度的原因, 图4中放置的标记是最下方的影线, 而对侧的, 并不是最上面那条, 而一般是第2条或者更下 (有一定的变化) 。
接着进行几何分析, 如图5所示, 标记1～7是可能产生线状影像的7个位置。其中1和2已经确定, 那么, 根据清晰度和几何角度的区分, 其他的线也基本能够确定, 保证了对缺陷的精确定位。这里需要注意其中的位置4, 这是熔化后流淌的金属液冷却后的痕迹, 所以是不固定的, 这也即是图4中那条不规则线的成因。
评定时还有一大困扰, 即图4中焊道正中间那根细线。该细线不是笔直的, 很像未熔合的影像, 且该影像在大部分风缸的很多焊缝底片中都存在, 有时甚至是通长的, 以焊接工人及设备 (自动焊) 的水平而言, 未熔合的可能性很低, 而且有时会出现一道平行的短线。经金相验证没有未熔合后, 再分析, 该细线应该是图5中a点的影像。这样, 评定时, 只需对出现的较短细线进行未熔合评定, 图中类似的细线则可以忽略了。
评定时采用ISO 5817或ISO 10042, 这是EN 25817和EN 30042标准的ISO版本, 使用时对评定者的要求较高, 需要针对不同的形貌进行缺陷类型确认和分别评定。需注意的是, 这两个标准未涉及检测方法, 说明部分缺陷类型和评定是常规射线检测无法进行的, 如微裂纹或者依据咬边的深度进行评定等。
3结论
工艺检测 篇5
关键词：电机制造工艺;装备质量检测;性能
人类社会的长期发展和生存离不开制造业，作为社会物质的主要来源，一个国家综合国力的体现就在制造业，而科学的进步也离不开制造业的长远发展，在电机制造企业中，电机制造的工艺装备应严格进行质量检测，将合格的能够投入到安全生产中的电机设备投入到市场中，让用户放心地使用。在电力设备快速发展的今天，电机制造工艺装备的质量检测方法也多种多样。电机制造工艺装备的主要顺序
电机制造工艺中的转子和机座的连接是靠端盖完成的，这也是电机制造中重要的零件之一。端盖所发挥的作用在电机制造工艺装备中发挥广泛，不仅能够对电机的内部结构起到相应的保护作用，而且能够对电机内部的滚动轴承起到校准定子和转子位置的作用。对于端盖的薄壁容易变形的特点，在电机制造加工中应先将定子和转子之间的连接零件做到精度和密度的检测，从而有效减少电机中各个设备由于装卸造成的对精密度的影响，对于轴承表面和止口的粗糙程度而言，端盖的加工工序是比较简单的，其中最主要的就是在车削和钻孔这两项，在进行质量检测的过程中应注意端盖的薄厚程度，对于力量和尺度的把握一定要做到与电机运行时相类似，在小的电机端盖上进行定心卡盘夹紧力操作上应搭配工艺上的外圆，采用多钻周或立式钻床进行钻孔，对于大中型的端盖应用摇臂钻床进行钻孔。在通常状况下，端盖的加工需要多于10种以上的工序。从机座的电机中支撑点和固定子铁芯点来看，都会在轴承的端盖结构中起到保护作用。从工艺的角度上来说，分离的钢板焊接机座和有底脚的机座分别是以固定的端盖、吊环螺栓孔和接线盒的机座整体加工而成的。在对机座进行加工时应以严格的质量检测方法进行全面检测，对于机座中零件的薄厚程度、同轴承度的影响会引起不必要的变形，在底脚的平面定位和止口的定位上由转轴和铸铝转子铁心构成转子。作为电机的主要零部件之一，转轴是支撑电机中各个零部件转动的绝对连接点，也是按照定子的相对位置对转动零部件进行确定的唯一零件，转轴作为更重要的一点因素还是由于转矩的传递、功率输出的主要零件。电机制造工艺装备过程中的主要检测方法及性能
2.1 电机制造工艺过程中的主要检测方法
电机质量往往是影响电机工艺的最大因素，在电机的性能上和装配质量上都会对电机的整体装配工艺产生影响。电机性能的好坏对于电机制造工艺来说非常重要，在电机的综合性能指标上和集中工艺指标上都会产生较大影响，不同的电机性能会有不同的工艺装配特点，这种情况下要具体情况进行具体分析。在电机制造中，很多高质量的电机加工都受到多方面的影响，这些都是决定电机质量好坏的重要因素。在细节上，小的零部件中的尺寸差异都会让电机的质量和使用寿命减少，在严重时还会直接导致电机停止工作。对电动机的质量而言，定子槽和铁心内部圆周的磨损也是导致电机工作效率降低、温度升高的直接因素。
2.2电机制造工艺过程中的性能检测
定子铁心的外圆设计应使气隙大于综合设计值，这使得定子的漏抗和谐波漏抗值不断减小，从而使电机的总漏抗值不断减小，这就是电流增大的直接引起原因。当气隙的磁力和空载电流增大后，电动机的功率就会降低，使电流和定子的磨损率增大，导致温度升高，使用效率降低。
当转子铁心外圆尺寸车大时，会使气隙小于设计值，导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗增大，因而电机总漏抗增大，结果使异步电动机的启动转矩和最大转矩降低，满载时电抗电流增大，转子电流和转子铜损也增大，效率低、温升高、转差率增大。铁心有效长度的减小是由于定子和转子铁心的轴发生偏移，这样不仅会导致空载电流增大，而且会影响功率因数。在封闭式的电机机座内，内切圆表面的粗糙程度越大或缺陷多能够让定子铁心和机座的接触面不够，从而导致电热阻的增大，在电机温度持续升高的情况下，机座的止口和端盖轴承室的止口部位都会加工等大的尺寸，使电机装配困难，出现运转不灵活或抱死的情况。而轴承室和轴承挡的尺寸精度和形位公差超差则会直接引起轴承内外的圆周变形，产生较大的震动和噪声，使轴承的磨损程度变大，温度持续升高。对于同步发电机而言，气隙变小，同步的抗压变大，短路会变小，发电机的电压变化率增大，使电机的并联运行稳定性变差，对于转子表面的损耗增加，效率会降低。结语
综上所述，科技的不断发展创新为电机制造工艺带来了新的发展机会，电机工艺装备应用的行业广泛，不断以推动的模式向前发展。在电机工艺发展中，最终是以电能量和电磁能量互相交换而形成的，这不仅是一项机械设备的基本特征，更是一个导电、导磁等特殊工艺的特征。因此，作为电机制造工艺装备的技术人员，应严格把握质量观，对每一个出厂的电机制造设备都进行严格的质量检测，不断地更新和完善电机制造中的缺失和失误，只有这样才能够真正做到对企业务实，对用户负责。
参考文献：
海底电缆的故障检测及修复工艺 篇6
关键词：海底电缆,故障检测,修复
0 引言
随着海洋石油工业的发展,多样化的海上石油平台日益增加,而作为海上各平台间的动力传输设施的海底电缆,其安全性和重要性越来越广泛地受到关注。由于海底电缆线路具有隐蔽性和重要性,一旦海底电缆发生故障,不但会严重影响海上石油平台的正常生产,造成很大的原油产量损失,而且还会影响平台工作人员正常工作和生活,因此如何准确、及时地检测并修复海底电缆变得尤为重要。
1 海底电缆的故障原因和类型
引起海底电缆故障的原因是多方面的,如海底电缆本身材料或制造、敷设过程中存在缺陷,使其在运行中易受电、热、化学、环境等影响而发生不同程度的老化,导致电缆性能的劣化。但根据目前国内外海底电缆的运行经验,其故障原因大多是外力(如抛锚、拉拽、摩擦、挤压)损伤电缆或海洋生物局部腐蚀电缆等[1]。
按照故障出现的部位,海底电缆故障可分为线芯断线故障、主绝缘故障和护层故障;按故障性质(阻抗性质),海底电缆故障可分为低阻性故障和高阻性故障。低阻性故障也称短路故障,是指故障点处的绝缘电阻下降至该电缆的特性阻抗,甚至直流电阻为零的故障。高阻性故障是指故障点处的直流电阻大于该电缆的特性阻抗的故障,其可再分为断路故障、高阻泄露故障和闪络性故障[2]。
2 海底电缆的故障检测方法
一般电力电缆故障点的查找要经过初测、预定位和精确定位三个步骤[3]。同样,当海底电缆出现故障,在采取停电、断电、放电、验电等基本安全保障措施后,一般先初测,即通过用万用表、兆欧表测直流绝缘电阻(相与相间、相与地间),再根据直流绝缘电阻的测量情况,结合海底电缆的实际情况初步判断故障的类型;然后预定位,即根据故障类型,采用相应的测量方法,测出故障点的大概位置;最后精确定点,即依据已测出的故障点大概位置,沿着电缆的敷设路径仔细测查故障点,直到找出精确的故障点位置。海底电缆的故障检测流程如图1所示。
在确定海底电缆的故障切除点后,通常通过经验数值和手工比较的方法计算所需备用海底电缆长度。在浅海领域(水深50m以内),通过海底电缆修复工艺中最常用的入水角度α(经验值一般接近60°)和近似模拟,可计算出所需备用海底电缆长度。海底电缆修复所需备用电缆长度的计算如图2所示,所需备用海底电缆的最小长度Lmin和切除电缆的最小长度Wmin(包括故障破损段、进水段)的计算式如下:
式中α为故障修复作业时海底电缆的入水角度,H为从海底至维修船舶甲板之间的垂直距离;B为海底电缆维修平台长度的1/2,D为海底电缆故障检测出的破损段,δ为进行海底电缆修复所需的冗余长度。如果切除海底电缆的长度W≤Wmin,则修复海底电缆故障时所需的备用海底电缆长度L应满足L≥Lmin;反之W>Wmin,则L应满足L≥Lmin+W-Wmin。
现以一个海底电缆故障点查找及修复实例对海底电缆的故障检测流程进行说明。2011年3月22日下午JX1-1油矿突然停电,严重影响了各平台正常运行,经排查判断是CEPA平台至WHPB平台的海底电缆出现了故障。2011年3月23日测试人员对故障海底电缆的直流绝缘电阻进行检测,用万用表初测的结果如表1所示。由表1可见,此海底电缆的三相全为低阻性故障,故选择低压脉冲法分别对故障海底电缆的两端进行测试,测试结果如图3所示。从万用表测得的直流绝缘电阻数据可以判断,是海底电缆的三相接地出现了故障,虽无法测量故障海底电缆的全长,但可通过低压脉冲法对故障海底电缆两端的测试获得结果,即故障海底电缆的全长=127.7m+4202.3m=4330m。
由于海底电缆的敷设路径为蛇形路线,因此不能直接按直线长度进行精确定位,需按照海底电缆的实际长度折算成坐标直线距离,如图4所示,图中A点为检测出的海底电缆故障点位置,B点为折算成直线距离后的海底电缆故障点位置。根据海底电缆的故障检测结果,故障点距离CEPA平台127.7m(即图4中的A点),距离WHPB平台4202.3m,按每1000m损失50m为计算标准,可将海底电缆长度127.7m折算成坐标直线距离121.3m(127.7m×950/1000=121.3m,即图4中的B点),由此得出海底电缆故障点的位置在距CEPA平台直线距离121.3m处。后经海底电缆故障抢修项目组检验,该故障定位结果是比较准确的,为海底电缆的故障修复工作起了重要的指导作用。对此次故障原因调查后发现,这是因作业船施工时刮擦到海底电缆,使其受损,又经长时间海水浸泡最终导致海底电缆发生接地故障。
3 海底电缆的修复工艺
由于海底电缆故障的修复工作主要依靠浮吊等作业船舶的支持,因此容易受到天气情况的影响,施工时应避免在阴雨、大雾、大风、浪涌过高等极端天气下进行。不同种类海底电缆的修复工艺不同,本文将针对浅海(水深50 m以内)的交联聚乙烯(XLPE)绝缘铅套粗钢丝铠装海底电缆故障的修复工艺进行介绍[4]。
该类海底电缆典型的修复步骤如下:a.在海底电缆故障点定位后,船舶在拟定的故障点就位。b.潜水员在水下探查,确定海底电缆的故障位置,然后用高压水枪或其它吹泥设备,沿海底电缆走向将拟定故障点处海底电缆冲出,由水深、电缆可弯曲半径、故障点切除余量等因素决定需冲出的海底电缆长度。c.计算需要的备用海底电缆长度。d.潜水员在水下先切割电缆,然后在去除破损段的海底电缆两头安装防水组件并做好标记(标记为1号和2号)。e.采用就位在海底电缆断点1号标记处附近的浮吊,将故障海底电缆吊出水面并固定在作业平台上,在切除损坏点和进水部分后,对海底电缆进行导体直流电阻、绝缘电阻、铅护套直流电阻均匀性等测试和耐压试验,以排除其他故障情况[5]。f.采用海底电缆的专用接头将备用海底电缆与1号标记处的海底电缆端连接,再一起放回海底。g.将浮吊移至海底电缆断点2号标记处,将故障海底电缆吊出水面并固定在作业平台上,在切除损坏点和进水部分后,对海底电缆进行导体直流电阻、绝缘电阻、铅护套直流电阻均匀性等测试和耐压试验,以排除其他故障情况。h.采用海底电缆的专用接头将备用海底电缆与2号标记处的海底电缆端连接,再一起放回海底。i.对修复后的整根海底电缆进行导体直流电阻、绝缘电阻、铅护套直流电阻均匀性等测试和耐压试验,确认以上测试结果均满足最新API Spec17E标准[6]。
4 海底电缆的故障预防措施
海底电缆是海上各类平台间必备的动力传输设施,其重要性不言而喻,但因其所处环境(海洋环境)的特殊性,使得维护和保养工作非常困难,一旦损坏,往往会造成严重的损失。安全、规范、合理地进行海底电缆的施工,以及加强在海底电缆使用过程中的维护工作,对预防海底电缆故障尤为重要,因此建议采取以下预防措施:
(1)规范海底电缆的施工工艺,严格按照规范标准执行海底电缆的施工全过程,最大限度地避免海底电缆在敷设、掩埋、修复等过程中造成永久性的损伤缺陷,从而保证海底电缆的正常运行年限。
(2)收集整理相关的海底电缆资料,跟踪海底电缆的使用状况,定期对海底电缆进行检测并记录相关的数据。密切关注海底电缆在操作使用过程中各种参数的变化情况,及时分析判断海底电缆的使用状况。
(3)规范管理船舶的停靠、抛锚等活动,船舶在油田海域抛锚时应先取得油田管理方的许可,由油田管理方提供允许的抛锚坐标,方可在允许的指定区域抛锚。
(4)经常对海底电缆护管、锚固件等进行例行检查,发现损坏立即修复,防止护管断裂使沿海海底电缆落入海中。
(5)加强巡视工作,平时在油田值班的工作船,应经常沿海底电缆的敷设路径巡视,以防过往船舶及渔业捕捞作业等危及海底电缆的运行安全。
(6)做好应急方案和应急计划,一旦海底电缆出现故障可及时修复,将损失降到最低。
5 结束语
本文针对浅海油田海底电缆出现故障,探讨了海底电缆故障检测及修复工艺。文中提出的检测维修技术在SZ36-1、JZ21-1和JX1-1等油田的海底电缆维抢修工程中得到了多次应用。
参考文献
[1]徐丙垠.电力电缆故障探测技术[M].北京:机械工业出版社,1999.
[2]杨忠,周鑫,牛海清.电力电缆故障定位技术综述[J].电气应用,2008(21):86-90.
[3]张文国,刘效国,曹志阳.海底电缆修复工艺及方法[J].电工技术,2010(6):56-57.
[4]韩伯锋.电缆故障闪测原理与电缆故障测量[M].西安:陕西科学技术出版社,1993.
[5]韩伯锋,张栋国.电缆故障闪测原理与电缆故障测量[J].电工技术,1991(10):41-43.
注汽锅炉炉管射线检测工艺的优化 篇7
目前, 油田热采都利用高压注汽锅炉提供蒸汽, 而注汽锅炉必须依法定期停炉内外部检验。注汽锅炉炉膛内辐射段管束承受高压、高温热交变应力以及高速介质冲刷的作用, 它在使用过程中很容易受到损坏。处在辐射段管束的弯头和直管段的对接接头 (焊口) 更是薄弱环节, 是检验的重点部位, 根据锅炉技术状况, 对焊缝进行一定的比例射线检测, 是检出缺陷的有效手段。
辐射段管束在纵置式圆筒炉膛内沿内壁呈水平均匀的布置在Ф2600mm圆周布置, 共排列64根管, 管外径为Ф89mm, 壁厚为12∽12.5mm, 辐射段管束的弯头和直管段的对接接头就处在炉膛内前、后端转角处。通常采用定向机, 按常规逐个的对焊口进行射线探伤时。由于焊口在炉内处的位置特殊 (即处于炉墙角) , 炉墙限制了射线探伤的几何条件, 探伤人员对焦困难, 劳动强度, 工作效率低, 焊缝在底片成像不清晰, 给评片人员识别影象增加了难度。射线探伤已影响检验质量和进度。
为了优化探伤工艺, 对常规探伤工艺进行改进, 在多次的实验下, 编制出了合理的透照工艺。本文针对透照工艺的要点, 简要剖析, 供同行探讨。
二、工艺依据
锅炉规程规定对接接头的射线探伤应按GB3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》执行, 射线照相的质量要求不应低于AB级, 对接接头的质量不低Ⅱ级为合格。按常规小径薄壁管双壁双影法工艺会面临探伤灵敏度和工作效率问题。
三、工艺简析
常规小径薄壁管双壁双影法, 从探伤机、能量、胶片、增感屏透照方法、几何条件、曝光量等选择, 到胶片处理过程, 都要提高灵敏度和保证焊缝影象的椭圆形间距。
辐射段管束是小径厚壁管, 与小径薄壁管相比, 影响探伤灵敏度有以下不利因素:
1、随着曝光规范增大, 线质越硬, μ值越小, 减小对比度和清晰度;
2、散射比随透照厚度的增加而增大;
3、焊口处于炉膛内角落, 炉墙对射线进行反射, 散射源增加;
4、弯头和两直管段组焊成两个对接接头结构, 照射在弯头和两直管段的射线, 弯头曲面和管段内表面对透射射线和散射线有一定聚焦作用, 穿透一个管壁的部份透射射线和散射线在内径为Ф64mm空腔内通过多次漫反射传输到焊缝并穿透和发生散射, 焊缝内表面积比同等宽度的管段表面积要大, 传输到焊缝上的漫反射射线强度要比管段强, 故对比度下降。
针对不利因素, 与常规小径薄壁管双壁双影法相比, 采取以下措施。
1、采用周向曝光
分析对接接头在炉内位置特点, 一端所有焊口布直在垂直于圆筒炉膛轴线截面上, 炉膛后是过渡段, 炉膛前是燃烧器口, 射线机可在轴线上移动, 避开了炉墙的约束, 几何条件上满足周向曝光, 焦距为1300mm, 如图 (1) 所示, 沿炉膛轴向方向按平移偏心距 (T1) 的椭圆成象法, 如图 (2) 所示, 一次照射64个焊口, 这样与常规小径薄壁管双壁双影法比较, 减少架机次数, 既降低劳动强度, 提高工作效率, 加大了焦距, 也提高探伤灵敏度。
2、射线源和能量的选择
选择射线源的首要因素是射线机所发出的射线对炉管具有足够的穿透能力, 根据所内设备状况, 选用日本产的EG300周向机。能量的选择应不超过GB3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》规定的最高管电压值, 因小径厚壁管的透照厚度差大, 最小透照厚度在28mm左右, 在底片黑度不变的前提下, 且尽可能地选择稍高的管电压, 提高透照厚度宽容度, 缩短曝光时间也可以提高工作效率。
3、照相屏蔽
在用周向机对小径厚壁炉管照相时, 曝光因子大, 射线强度高, 焦距大, 照射场大, 射线在管内经多次漫反射传输到焊口上, 进行二次透射和散射;焊口又在炉膛内角落处, 炉墙反射线大, 因此必须进行特殊的屏蔽, 才能减少二次透射和散射线对胶片质量的影响。
首先, 防止背散射, 应在胶片背面加2-3mm厚的铅板, 可有效减小背散射;
其次, 为减少透射射线在管内漫反射、前散射线和边蚀散射的影响, 我们用2-3mm厚的铅板制作特殊的防护“铅被”, “铅被”盖在试件上, 在照射方向上阻隔过多的射线照射至焊口附近的试件上, 减少照射场, 在“铅被”, 上开透照口, 如图 (3) 所示, 透照口应保证焊缝影象的椭圆形间距3-10mm, 如图 (4) 所示, 将焊口曝露在透照口处, 焊口周围一定范围内用铅板将照射线阻挡并大量吸收, 减少散射的影响, 以达到屏蔽散射的目的。
四、结束语
通过实践证明, 采用周向爆光的方法对管束进行探伤, 并采取合适屏蔽措施, 不但能改进射线照相质量, 也能减少劳动强度, 提高工作效率。在进行探伤工作中, 开拓我们的思路, 不局限常规的探伤工艺, 对于那些锅炉压力容器的特殊部位和特殊结构的元件, 当处于特别位置时, 采取相应的特殊透照工艺, 才能更好地满足标准规定的质量要求。
摘要：对于那些处于炉内特别位置的特塔城殊结构的元件, 采取相应的特殊透照工艺, 并采取合适屏蔽措施, 不但能改进射线照相质量, 也能减少劳动强度, 提高工作效率。
关键词：小径厚壁管,中心周向曝光,探伤灵敏度,对接接头
参考文献
[1]GB3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》.
[2]《蒸汽锅炉安全技术监察规程》.劳部发[1996]276号.
工艺检测 篇8
1.1 海底电缆故障发生的原因
从造成海底电缆发生故障的原因来看,其实是多种多样的,从海底电缆自身来讲,其所采用的材料,制造工艺,在敷设的时候没有按照规范等,都会最终对电缆运行产生不利的影响,从而一系列受电、受热的问题造成电缆老化过快,最终严重影响了电缆的使用性能。在长期的实践中,经过了不断地运行试验之后,我们基本上可以确定,造成海底电缆发生故障的绝大多数原因都是受到外力的影响,在外力的作用下,致使电缆受损。当然,也存在海底生物对电缆造成的局部腐蚀问题等。需要指出的是,这里所说的外力作用,主要包括了抛锚、挤压、拉拽、摩擦、地壳运动以及由于潮汐能而造成的电缆移位等等。
1.2 海底电缆故障的类型
从故障出现的主要部位来看,主要包括了三种,第一种是线芯短线故障;第二种是主绝缘故障;第三种是保护层故障。从故障发生的性质来看,主要包括了两种,第一种是低阻故障;第二种是高阻故障。需要指出的是,对于低阻故障来讲,它所指的是故障点的绝缘电阻降低至这一电缆自身的直流电阻的值,最低限度可以降低至0,这种类型的故障我们也称其为短路故障。对于高阻故障来讲,毫无疑问,它所指的是故障点的直流电阻和这一电缆自身的直流电阻值相比较起来,更高,由此产生的故障就是高阻故障。从高阻故障的类型来看,主要包括了断路故障、高阻泄露故障以及闪络性的故障等等。
2 海底电缆的故障检测
我们在对海底电缆实施故障检测的时候,必须要通过三步来实现,第一步,故障诊断;第二步,预定位;第三步,精确的定位。具体来讲,在有故障产生之后,首先需要做的就是要采用测绝缘电阻的方式,来对故障所属的性质做出诊断。在这之后,结合故障的基本类型,有针对性的采用与之相对应的方式实施故障检测。
3 海底电缆的修复方法
3.1 海底电缆的修复工艺
对于海底电缆来讲,其类型也是多种多样的,不同的电缆类型所使用的工艺方式当然也是不一样的,在本文的研究当中,我们只针对XLPE这一类型的电缆来进行研究。同时需要注意的是,海底电缆的修复工作都是需要在船上来操作的,所以,对风速以及海浪都有要求,通常风速应该小于等于5级,海浪应该小于等于0.5米。在这样的情况下,我们在对XLPE电缆进行修复的时候,其工艺顺序应该是:在电缆有故障产生的时候,第一步,需要对故障点做出正确的定位;第二步,把故障电缆找出来;第三步,为故障电缆装上浮标;第四步,由潜水员来针对故障做出探查;第五步,在探查的基础上,潜水员进行电脑的切割,并对电缆标号,即1号电缆以及2号电缆;第六步,在电缆的切割处把防水组件安装好;第七步,先把1号电缆拉至修理船甲板上面,并对故障做出验证,在此基础上,把故障点以及损坏点还有进水的部分都予以切除掉,之后,再把1号电缆和浮标一起放回到海底;第八步,同样的把2号电缆也拉至修理船的甲板上面,并对故障做出验证,在此基础上,把故障点以及损坏点还有进水的部分都予以切除掉,同时,把防水密封工作做好后,针对剩余的电缆做出测量,并在电缆的末端把放水的工作做好,最终就可以把2号电缆和浮标一起放回至海底;第九步,针对备用电缆,进行长度的计算,再将2号电缆拉至修理船的甲板上面,将其和备用电缆进行连接,等到连接好之后,、再把1号电缆也拉上修理船的甲板上面,并将其和备用电缆进行连接,最终全部将其放回至海底;第十步,等到所有工作做完之后,实行最终的测试。
3.2 海底电缆的连接方法
从海底电缆的连接方式来看,主要包括了十三步:第一,由潜水员在水下,把发生故障的海缆锯断后,把浮标拴上,浮标和电缆之间在进行连接的时候,我们所采用的钢丝绳应该大于等于10毫米,同时将其拼接牢靠。第二,由潜水员使用高压水枪沿着海缆的走向,从海底泥沙中,把海缆冲出来,海缆需要冲出的长度应该按照水的深度,按照电缆能够弯曲的半径,按照故障点等来进行。第三,利用电缆故障点的浮调,来把故障海缆调出去,将其在作业台上面做好固定。第四,在距离故障点1米的地方,把故障的电缆切除掉,使用规格为2500V兆欧表,来把电缆的绝缘测量出来。如果所测出来的电缆绝缘要比200兆欧小的话,那应该继续切除,一直切除到这一值高于200兆欧为止。第五,在工作架上面,把即将要实施对接的海缆固定好。第六,把海缆保护钢铠拨剥开,一直到钢丝回返均匀的把点老护卡紧固部分的锥心包住为止,之后将其紧扣住外套。第七,把缓冲尼龙袋曲调,并把缠绕于海缆线芯上面的屏蔽袋予以松开,之后把两端电缆,把三条芯线予以错开,错开的距离应该在25厘米至30厘米之间,确定好这一位置之后将其据掉。需要注意的是,对于两边的海缆来讲,必须要是一样的,其根本目的就是要使得对接之后的三个接口的位置可以保持在相互交错的关系,这样一来,就不会出现一大块的问题,最终使得过热故障得到避免。第八,潜水员应该使用无水的酒精来把手洗干净,在这之后,把20厘米的半导层剥除,把5厘米的绝缘层剥除。再使用砂纸将其磨平,把线芯的氧化层予以清楚,最终使用无水酒精将其洗干净,等到保证没有杂质之后,就可以把绝缘带缠绕好。第九,把两边对接的线芯穿入至压接管,对其实行压接,等到全部把三相线芯压接完毕之后,再使用无水酒精清洗。第十,这一步需要做的就是进行绝缘带的缠绕,具体来讲,就是在离半导层5厘米的位置,使用高压防水绝缘胶带,来进行缠绕,一直缠绕20层至25层左右,在这之后,缠绕高压绝缘聚氟乙烯绝缘白胶带,总共缠绕20层左右,再用聚富乙烯胶带进行缠绕,总共缠绕10层至15层左右,最后再用玻璃丝白粘带进行缠绕,总共缠绕8层至10层左右。第十一,需要做的就是把电缆屏蔽带恢复好,同时,通过锡焊接的方式,来把接合处焊接好。第十二,需要做的就是电缆护卡的安装,并把所有的螺栓都紧固牢。第十三,将温度在50摄氏度的沥青,由护卡天窗处进行浇注,等到沥青在电缆护卡中全部充满之后停止。其根本目的就是要促使接头处的绝缘强度得到有效提升,促使其防腐能力得到提高。
3.3 海底电缆修复之后的检测方法
等到电缆接头全部制作好之后,需要做的就是,先运用兆欧表,来把三项绝缘的数值测量出来,所测得值的范围应该在1000兆欧以上。在这之后,就进入到直流耐压试验过程中,在15千伏之下,进行10分钟的稳压测试,如果在这一过程中,漏电的电流低于75毫安至80毫安之间,就代表了这一电缆是合格的。
参考文献
[1]岑旭,庄宜铭.10kv油纸绝缘海底电缆故障分析[J].电力与电工,2011,03:54-55+65.
[2]彭波,黄福勇,王成,王峰,段肖力,叶会生.110kv电力电缆故障定位及分析[J].湖南电力,2012,02:24-26+62.
工艺检测 篇9
现代数字化制造技术发展飞速,航空类企业逐步建立起全三维数字化设计、制造与检验相结合的现代化制造模式。三维产品设计技术的发展和广泛应用,使得传统的二维检测工艺已经很难满足现代航空制造业的发展。传统的二维检测工艺是这样的:设计部门将设计模型和检测规划以纸质的方式传递给质检部门,质监部门需要通过读取二维图纸信息进行一系列的检测工艺过程,这不仅使得质检人员需要花费大量的时间和精力分析图纸,设计部门和质监部门之间滞后的信息传递也大大降低了检测效率,而且检测数据的共享和传递也变得十分繁琐。而基于MBD检测工艺模型的数字化零件检测技术可以通过软件环境自动提取MBD数据集中的所有检测信息,生成一种可以由数字化测量设备直接读取并执行的文件格式,如DMIS文件格式,数字化测量设备执行测量程序,并通过软件算法直接对测量数据进行评价,最终生成测量报告。因此为了满足航空类零件的快速、高效、高准确率检验的要求,我们必须能够有效利用三维零件模型附带的各类信息,通过相关测量软件直接使用三维设计产品进行检测程序的编程,在三维设计产品的基础上进行检测工艺设计、检测工装设计、检测工艺仿真以及检测工艺发布。在实施这一系列阶段的过程中,将离不开一个非常关键的东西:三维检测工艺模型。
所谓三维检测工艺模型就是直接利用现有的三维模型进行检测工艺的设计和规划,将传统的二维检测工艺卡片信息集成到三维模型中,摒弃以往的二维图纸检测工艺卡片的检测工艺设计和发布方式。实现三维模型在检测工艺设计阶段的有效利用,使三维设计与检测工艺设计能够很好的进行无缝连接。
1MBD检测工艺模型信息组织结构
三维标注技术下的产品三维数字化实体模型通过图形和文字表达的方式,直接或通过引用间接地揭示了一个物料项的物理和功能需求[4]。图1所示是基于MBD的三维检测工艺模型信息的组织结构,由三维零件模型和非几何信息共同组成三维检测工艺模型;图2所示是UG/NX软件环境下检测工艺模型的MBD数据集表示。检测零件的几何形状信息由三维模型几何信息表达;检测零件的检测需求、原材料等辅助非几何信息由属性信息表达;检测零件的尺寸信息、公差信息、精度要求等工艺约束类非几何信息由标注信息表达。
2MBD检测工艺模型信息逻辑结构
在过去的二维检测工艺设计过程中,尺寸、公差、几何精度和表面粗糙度等检测过程所需要的信息是通过二维图纸表达的,这就使得检测信息与三维模型完全分离开,检测人员无法直接从三维零件模型上得到检测信息,检测前的准备过程花费了大量时间,不利于检测效率的提高,而且检测结果数据与检测结果报告也不便于管理和共享,这种检测工艺设计过程已经与快速发展的数字化制造相分离。
基于MBD的检测工艺设计过程中,检测工艺模型集属性信息、检测工序模型信息、检测工艺规程信息于一身,检测人员只需要通过一个模型信息便可知道检测过程所需要的全部信息,实现基于MBD检测工艺编程,取代二维图纸信息,实现无纸化检测。其中的关键技术就是基于模型的检测工艺信息规范定义,如图3所示。
根据检测 工艺规程,以检测工序模型为单位,实现对检测工艺模型信息的定义。检测工序模型是模型信息 定义的基础,它将作为检测工序信息、标注信息、模型信息的载体。检测工序信息由零件本道检测工序的检测设备信息、工时定额信息、工装信息、检测工步信息、检测特征信息等信息组成。检测工步节点下的检测工艺符号说明了本道检测工步的检测特征信息、检测设备信息、检测方法信息、测座型号信息、传感器型号信息、加长杆几何参数信息、测针几何参数信息以及检测工步序列号信息。并通过三维标注将这些信息关联在一起聚合成检测工序节点。
检测工序模型的标注信息由本道检测工序的几何精度、尺寸、公差和检测基准等组成的设计信息和由检测工序技术要求和检测工艺符号等组成的检测工艺信息组成。
根据检测工艺规程,定义检测工序模型信息,从而实现检测工艺模型信息的定义。零件的检测工艺过程中每道检测工序/检测工步之间的先后顺序关系由检测工艺规程确定,根节点相当于检测零件的检测工艺规程,一级子节点和二级子节点分别对应着检测工艺规程中的检测工序和检测工步,根节点和子节点之间的关系结构清楚的表示了检测工艺设计的具体内容和过程。检测工艺模型每个节点的信息可以方便地通过检测工艺规程查看,并且可以分析审核相对应的信息。
3MBD检测工艺模型检测信息分类与关联
检测工艺模型检测信息主要有属性信息表达和标注信息表达两种方式:属性信息表达是由属性标识名称与属性值描述的放置于三维模型属性项的文本字符串类型的独立参数组成,形式如“属性项=数据值”,该表达适用于与产品几何特征没有任何关联关系的文字描述类产品非几何制造信息;标注信息表达是将产品非几何制造信息通过具有与几何特征元素一致的操作方法的特定符号或文本标注在三维几何实体模型的各个视图区域。标注信息表达适用于通过指引线的方式与产品几何特征进行关联的所有文本或符号描述类产品非几何制造信息。属性表达和标注表达的关联性如图4所示。
检测工艺模型检测信息主要集中在三维模型标注信息上,其中标注信息分为三类:尺寸公差信息、几何公差信息、表面粗糙度信息。具体结构信息如图5所示。
检测信息定义为以下四种类型:
第一类检测信息是指可以通过简单的常用的测量仪器直接获得的检测结果信息。这类检测信息的特点是可以直接通过检测结果对检测内容完成评价。例如通过游标卡尺对一个尺寸的检测所获得的检测结果。
第二类检测信息是指需要通过三坐标数字化测量设备直接获得的检测结果信息。这类检测信息的特点是没有办法直接通过检测结果对检测内容进行评判。例如通过三坐标测量机获得的曲面轮廓度的信息评价。
第三类检测信息是指需要通过拍照或者摄影等影像测量设备直接获得的检测结果信息。这类检测信息的特点是没有办法直接通过接触式测量的方法对检测内容进行评价。例如通过影像仪测量设备获得的比细小的方槽的信息评价。
第四类检测信息是指需要通过特殊的测量设备直接获得的检测结果信息。这类检测信息的特点是没有办法通过测量点的坐标来对检测内容进行评价。例如通过粗糙度仪测量设备获得零件表面的粗糙度信息评价。
4结论
工艺检测 篇10
承压设备压力管道对接接头的无损检测, 常用的方法为射线检测和超声检测。射线检测时, 采用双壁双投影椭圆成像或垂直透照。椭圆成像对于圆形缺陷、条形缺陷、未熔合、裂纹等比较敏感, 垂直透照则对于根部未焊透特别有效。工艺上一般采取高电压短曝光时间, 这使缺陷容易漏检。此外, 由于现场安装条件的限制, 如管子密集排列, 射线探伤的焦距、偏心距很难达到标准要求, 有时候很难拍全。采用超声波检测, 便携式检测速度快, 检测成本低, 而且由于超声波检测固有的特点, 对面积型缺陷 (裂纹、未熔合) 等敏感, 检测灵敏度高。但是由于压力管道其管壁曲率大、壁厚薄, 对压力管道对接接头中的超声检测也存在一些技术困难。另外超声检测对于人员的自身素质和经验要求也比较高。
2 压力管道超声波探伤的技术困难
2.1 壁厚薄
小径管管壁薄, 用普通斜探头探伤, 因前沿距离长, 用一次波探伤时, 主声束扫查不到小径管焊缝根部, 如用多次波探伤, 则因探头发射的声束宽, 声束扩散, 小径管壁薄, 超声横波声程短, 容易在近场区内检测。需要有经验的人员对回波动态波形进行甄别与判定。
2.2 曲率大
压力管道曲率大, 曲面耦合损失大;超声横波在小径管内表面反射, 发散严重, 探伤灵敏度低;小径管曲率大的影响, 造成声束严重散射, 使得回波游动范围大, 反射回波杂乱。
3 超声波探伤工艺的选择
3.1 探伤仪器
机型应符合JB/T10061《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用条件》的规定。
3.2 探头
3.2.1 斜锲
管道外表面是曲率半径较小的圆柱曲面, 为了较好的声耦合, 一般须将探头斜锲加工成与管壁吻合良好的曲面, 探头与管子曲率半径之差不大于被检管径的10%。采用专用的探头对曲面进行耦合补偿, 提高检测灵敏度和杂波。
3.2.2 晶片尺寸
探头斜锲加工成曲面后, 探头边缘声束会产生散射, 晶片尺寸愈大, 散射愈严重。因此压电晶片尺寸不宜太大。前沿较小, 方便一次波扫查。
3.2.3 频率
为了提供探头指向性, 提高探伤分辨力和探伤灵敏度, 一般应采用较高的探测频率。
3.2.4 K值
对压力管道管道焊缝, 要想利用一、二次波探伤, 就须选用较大折射角的探头, 使横波声束能扫查到整个焊缝截面。同时选用大折射角探头, 还可增加横波在壁薄管中的声程, 避免在近场区内探伤对缺陷定位定量误差大的不利因素。
探头相关参数选择推荐如下表1:
3.3 试块
采用JB/T4730.3《承压设备无损检测超声检测》选用的压力管道对接接头超声检测和质量分级的GS试块。
3.4 工况准备
焊缝经焊接检验员外观检测合格后放可实施无损检测, 打磨余高后焊缝两侧, 使检测面的粗糙度和探头移动距离符合标准要求。
3.5 DAC曲线的制作
所用仪器为南通友联PXUT-350+数字式超声波探伤仪, 探头为5P5×5K3, 探头前沿为5mm。执行《JB/T4730.3《承压设备无损检测超声检测》标准, 在管道专用试块上调整仪器, 扫描速度为深度1:1调节, 选择评定灵敏度为Φ2×20-20d B, 扫查灵敏度加6个d B, 耦合补偿3~5d B。
3.6 检测面及扫查
检测面按单面双侧进行, 扫查方式采取锯齿形扫查, 扫查重叠区域10%, 保证全部扫查覆盖。
3.7 典型缺陷波型分析
对于小径管对接接头, 使用手工氩弧焊打底、手工焊盖面的焊接工艺, 一般坡口形式V型。各种典型缺陷及伪缺陷的估判方法如下:
3.7.1 根部未焊透
小径管根部未焊透垂直于内表面, 超声波探伤时, 其反射类似于端角反射, 因此回波较强, 从焊缝两侧探伤均能探出, 且位于焊缝中心或靠近探头一侧, 沿焊缝方向回波有一定的游动范围。
3.7.2 未熔合
未熔合就是焊缝金属和母材没有熔合在一起, 多出现在接头的坡口面上。由于坡口面的角度的关系, 用一次波很难探测到, 一般用二次波容易检出, 其位置在焊缝中心靠近探头一侧。
3.7.3 夹渣和气孔
可能出现在焊缝的任何位置, 一般信号较弱, 两侧探伤均能发现。
3.7.4 裂纹
裂纹的判断比较复杂, 这是因为与裂纹的长度、自身高度、位置都有着密切的关系。
检测人员在探测到相关信号时应根据回波情况进行综合判定。
3.7.5 杂波的控制
管道专用探头由于折射角度大, 如果处理不好, 很容易产生表面波, 检测时可以轻轻用手指敲探头, 若消失或者跳跃厉害则为杂波。
3.7.6 错边
波幅较低, 只能从焊缝一侧探伤能探出, 一般远离探头一侧, 沿焊缝方向回波有一定的游动范围。
4 总结
(1) 压力管道的超声探伤探头的选择尽量是小前沿大K值能达到更好的效果
(2) 压力管道超声检测缺陷的估判应根据焊接的工艺、焊接外观质量、回波动态波形等进行综合判定, 这也和超声检测人员的自身素质和经验有着密不可分的关系。
摘要：本文介绍了承压设备压力管道超声波检测工艺在《承压设备无损检测 (第三部分超声检测) 》 (JB/T4730-2005) 标准基础上在实际超声探伤中遇到的一些问题, 阐述了与射线检测的对比, 超声探伤的优势和技术难点, 并提出了相应工艺解决方法, 为提高压力管道焊缝超声的检测有一定借鉴的意义。
关键词：小管径,压力管道,超声检测,检测工艺
参考文献
[1]沈建中等.超声无损检测的进展—学会成立20周年.无损检测, 1998, (02)
[2]张志超.焊缝超声检测中变型波的产生机理及其识别.无损检测, 2002, (02)