CN203811577U - 壁厚不大于4mm的铁磁性薄壁管根部未焊透的磁粉检测试块组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种壁厚不大于4mm的铁磁性薄壁管根部未焊透的磁粉检测试块组件，该组件由三块对比试块组成，三个对比试块尺寸均为宽度150mm、长为400mm、壁厚4mm，所述对比试块的中间位置以及距中间位置左、右两侧50mm处各开设一个线切割槽，其中中间位置线切割槽深0.6mm，左、右两个线切割槽深分别为0.4mm、1mm，所述线切割槽的长度与所述对比试块的宽度相等；三个对比试块的线切割槽宽度分别为0.5mm、1mm、2mm。本试块组制作简单，使用方便，能够判定所选用设备的灵敏度是否满足要求，以保证其检测结果的可靠性和准确性。

Description

壁厚不大于4mm的铁磁性薄壁管根部未焊透的磁粉检测试块组件

技术领域

本实用新型涉及一种用于铁磁性材料壁厚小于等于4mm的薄壁管对接接头根部未焊透的直流电磁轭检测试块组件。 

背景技术                

小径管为外径D＝32～89mm、壁厚t＝4～14mm的锅炉受热面管，火力发电厂大部分受热面管如过热器、省煤器、再热器、水冷壁都在上述范围内。一台电站锅炉的受热面管及其焊口数量非常多，目前小径管环向对接焊缝采用的检测方法为射线检测和超声波检测。超声波检测技术对小径管焊缝内部危害性缺陷如裂纹、未熔合等面积型检出率较高，射线检测对根部未焊透、气孔等体积型缺陷检出率较高，为了提高检测效率，保证整个检修或安装工程进度，近年来对小径管对接焊接接头检测常采用超声波检测方法进行。目前可参考的小径管环向对接焊接接头超声波检测工艺标准条例有：JB/T4730-2005《承压设备无损检测》和DL/T820-2002《管道焊接接头超声波检验技术规程》。其中，查阅标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》和DL/T820-2002《管道焊接接头超声波检验技术规程》可知，对对接焊接接头超声波检测能够保证其检测治理的检测壁厚下限4mm。但在实际检修过程中经常出现以下情况：受热面管因烟气磨损、吹损等原因造成壁厚减薄，致使壁厚值小于4mm，但由于成本、工期等原因，经计算满足安全运行要求，不对其进行更换，此时对其对接焊接接头进行超声波检验，则以上两个标准不能适用，主要由于超声波检测无法有效检出其根部缺陷，极易对根部缺陷造成漏检，且根部缺陷引起的应力集中及危害程度远大于内部埋藏缺陷，根部缺陷中最经常出现且危害性最大的缺陷为根部未焊透。采用射线检测因为工期、场地、成本等原因无法开展。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便、可靠性强、且可用于铁磁性材料壁厚不大于4mm的薄壁管对接焊接接头根部未焊透或裂纹的磁粉检测试块组件。 

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种壁厚不大于4mm的铁磁性薄壁管根部未焊透的磁粉检测试块组件，其关键技术在于：该组件由三块对比试块组成，三个对比试块尺寸均为宽度150mm、长为400mm、壁厚4mm，所述对比试块的中间位置以及距中间位置左、右两侧50mm处各开设一个线切割槽，其中中间位置线切割槽深0.6 mm，左、右两个线切割槽深分别为0.4mm、1mm，所述线切割槽的长度与所述对比试块的宽度相等；三个对比试块的线切割槽宽度分别为0.5mm、1mm、2mm。 

本实用新型的原理是： 

因磁粉检测中磁化电流直流的穿透深度远大于交流磁化电流及整流磁化电流，为了发现壁厚小于等于4mm的薄壁管对接焊接接头根部未焊透或裂纹缺陷，故本实用新型采用直流磁化电流进行检测。目前我国标准样品B型试块可用于检测磁粉检测的磁化电流与探测缺陷深度，但还没有一种专用试块，用于对不同磁化电流、不同提升力下，对壁厚小于等于4mm的薄壁管对接焊接接头根部未焊透或裂纹缺陷的检出能力进行测试验证。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：在应用直流磁轭法对壁厚小于等于4mm的薄壁铁磁性材料小径管的对接焊接接头进行磁粉检验时，采用本新型可判定给定直流磁粉检测设备对根部未焊透缺陷的检出能力可靠性，从而选择合适的磁化设备，以保证对铁磁性材料制成的，壁厚小于等于4mm的小径管对接焊接接头根部未焊透及裂纹的有效检出，弥补超声波检测在壁厚小于4mm中的不足。该试块组制作简单，使用方便，能够判定所选用设备的灵敏度是否满足要求，以保证其检测结果的可靠性和准确性。 

附图说明

图1为本发明对比试块的示意图；

图2是图1的侧视示意图；

图3是图1的俯视示意图；

图4是本对比试块的使用示意图

图5是本对比试块使用时的俯视示意图；

其中，1、对比试块；2、线切割槽；3、直流电磁轭仪器；4、磁极连线。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步的说明。 

参见附图1-附图3，本试块组件由三个对比试块组成，试块编号为1-1、1-2、1-3，三个对比试块1的宽度为150mm、长度为400mm、壁厚为4mm，对比试块1在1/2长度方向及两侧各50mm处开有深0.4mm、0.6mm、1mm的线切割槽2，三个对比试块的线切割槽宽度2分别为0.5mm、1mm、2mm。该处之所以采用0.4mm、0.6mm、1mm的线切割槽，主要是参照了JB/T 4730.2-2005《承压设备无损检测》射线检测部分中表22，其具体规定内容如下： 

另外，线切割槽宽度之所以采用0.5mm、1mm、2mm三种规格，主要考虑了现场焊接实际对口间隙尺寸（指焊缝焊接前固定管子后母材内壁之间的尺寸）。

三个对比试块的选择依据为：判断管子实际对口间隙尺寸与0.5mm、1mm、2mm中哪个更接近，则选择相对应试块，然后对其3条线切割槽2进行逐条检测，以校验所用设备的检测灵敏度及缺陷检出能力； 

如图4和图5所示，采用直流电磁轭法对对比试块的3条线切割槽2进行逐条检测，检测时应使线切割槽2位于两磁极连线4中间位置，并使两磁极连线4平行于对比试块1的长边，位于对比试块短边中间位置，并对其结果进行记录，在检测时若磁极连线两侧50mm范围三条线切割槽均能够清晰显示磁痕，则该直流磁粉探伤仪能够满足检测要求，可用于对壁厚小于等于4mm的铁磁性小径管对接焊接接头进行根部未焊透检测，且其灵敏度满足要求。若不能清晰显示，则需更换设备重新进行上述操作。

本实用新型使用方便，可用铁磁性材料壁厚小于等于4mm的薄壁管型薄壁管对接焊接接头根部未焊透或裂纹缺陷的直流电磁轭探伤检验。 

Claims (1)

1.一种壁厚不大于4mm的铁磁性薄壁管根部未焊透的磁粉检测试块组件，其特征在于：该组件由三块平板型对比试块（1）组成，三个对比试块（1）尺寸均为宽度150mm、长为400mm、壁厚4mm，所述对比试块（1）的中间位置以及距中间位置左、右两侧50mm处各开设一个线切割槽（2），其中中间位置线切割槽深0.6 mm，左、右两个线切割槽深分别为0.4mm、1mm，所述线切割槽（2）的长度与所述对比试块（1）的宽度相等；三个对比试块的线切割槽（2）宽度分别为0.5mm、1mm、2mm。