美標中對渦流檢測方法用于衛(wèi)生級不銹鋼管無損檢測,其中包括泄漏密實性檢驗有明確的使用范圍,奧氏體不銹鋼只能在127 mm x 6.4 mm以下鋼管中采用。歐標中卻只有外徑而無壁厚限定,穿過式環(huán)套探頭的渦流檢測外徑范圍為不超過180 mmo缺乏嚴格的試驗論證,不可輕易提高這個范圍。為了保障ET替代水壓試驗驗證衛(wèi)生級不銹鋼管泄漏密實性的可靠性,美標中的限定更為突出,反映出美標對ET的謹慎態(tài)度。
一、選擇恰當(dāng)?shù)募铑l率是保證ET應(yīng)用可靠性,即獲取足夠靈敏度和信噪比檢測訊號的前提。美標中均明確規(guī)定此頻率應(yīng)根據(jù)壁厚t來選擇:當(dāng)t≤1.25 mm時,f≤100 Hz;當(dāng)1.25 mm<t≤3.80mm時,f≤50 Hz;當(dāng)t>3.8 mm時f≤10 Hz。
降低頻率是為了提高可檢測深度,即壁厚,但靈敏度也降低。因此,ASTM E426中規(guī)定ET的壁厚范圍為0.13~6.4 mm。
二、探頭與鋼管的間距也是影響靈敏度的重要因素,因此對于常用的穿過式環(huán)套探頭,必須按外徑規(guī)格不同,配置不同規(guī)格探頭。ASTME426中規(guī)定這種探頭只適用外徑3.2~127 mm,ASTM E309則規(guī)定為外徑6.4~254 mm或更寬范圍,但未指明探頭方式。
三、在一定條件下,奧氏體不銹鋼也可能會有磁性,例如奧氏體不銹鋼焊縫組織會有一定的鐵素體,若經(jīng)過冷加工情況會有所變化,某些奧氏體不銹鋼會因冷加工程度造成磁性的明顯變化。這些都要求同一設(shè)備檢測焊態(tài)焊管/冷加工狀態(tài)焊管或無縫管時需對設(shè)備做不同調(diào)節(jié),這也會影響檢測靈敏度,即可檢測到最小瑕疵或判別的可靠性。
四、為了盡可能避免或減小上述影響,必須制作與被檢測衛(wèi)生級不銹鋼管同鋼種、同規(guī)格(ODxt)、同樣表面精整和熱處理狀態(tài)的參考樣管。每根參考標樣應(yīng)按要求制作人工缺陷,人工缺陷有3種樣式:①貫穿鋼管壁厚的小孔;②內(nèi)外表面橫向缺口;③內(nèi)外表面縱向缺口。其中貫穿小孔對泄漏密實性試驗尤為重要。雖然其大小并不代表可檢測最小泄漏缺陷尺寸,但顯然是重要而值得關(guān)注的。
五、必須制訂嚴格的操作規(guī)程,其中包括對ET設(shè)備進行校驗及標準化。美標ASTM A1016/A1016M, A999/A999M均有明確規(guī)定:①同鋼種、同尺寸規(guī)格、同熱處理條件的衛(wèi)生級不銹鋼管每次開始或結(jié)束時均應(yīng)對設(shè)備進行標準化校驗,即用對應(yīng)標樣管進行信噪比等參數(shù)標定。間隔4h應(yīng)再做一次,還可以規(guī)定更短的校驗時間間隔;②更換待檢鋼管規(guī)格、鋼種或熱處理狀態(tài)時對設(shè)備進行調(diào)整或重新設(shè)置時,或更換操作人員、設(shè)備修復(fù)、供電中斷、過程中斷或發(fā)生某種故障時須對設(shè)備重新標準化校驗;③校驗時標樣管應(yīng)以實際檢驗時同樣的速度和設(shè)備設(shè)置條件通過,或者應(yīng)由設(shè)備及待檢鋼管確定合適的檢驗速度;④標樣管的信噪比為2.5:1以上,每一種不連續(xù)性的參考訊號幅值應(yīng)為全顯示尺度的50%以上;⑤如果某次標準化校驗時發(fā)現(xiàn)參考訊號幅值減小了29%(3dB),表明設(shè)備設(shè)置已偏離了標準化狀態(tài),需重新做標準化校驗,此前所試驗的衛(wèi)生級不銹鋼管應(yīng)重新做試驗。
六、由自然缺陷或瑕疵所引起的ET檢測訊號響應(yīng)可能明顯不同于鉆孔或開缺口等人工缺陷的響應(yīng),因此,應(yīng)花足夠時間確定不同材質(zhì)衛(wèi)生級不銹鋼管中自然泄漏缺陷探測靈敏度及設(shè)置要求。ASTM A999/A999M指出:t > 6.4 mm時ET檢測靈敏度降低。ASTM A928/A928M則明確:t ≤4.2 mm時可用ET替代水壓試驗。
七、由于渦流的端頭效應(yīng),衛(wèi)生級不銹鋼管端部有一段長度將無法用ET方法確定其泄漏密實性,應(yīng)通過端頭鉆一系列小孔的專門標樣測定這一長度。ASTM E309中給出的小孔間距及最后一個小孔的端距為6.35 mm。