龙阳探伤技术培训教材.docx

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龙阳探伤技术培训教材

1、探伤基础知识及涡流探伤原理

1.1、涡流探伤基本原理：

涡流探伤的理论基础是电磁感应原理。

线圈在试件及其周围形成一个交变的激励磁场，这个磁场在试件中感应出旋涡状的涡流，涡流探伤就是设法检测由畸变的涡流产生的畸变的涡流磁场，从而判断出试件中是否有伤。

1.2、涡流检测的特点及影响涡流检测的要素：

1.2.1涡流检测的特点：

涡流检测只适用于导电材料；涡流检测尤其适用于导电试件表面和亚表面的检测；涡流检测应特别注意信号处理；不需要耦合剂；涡流检测速度极快，易实现自动化；能适用于高温金属的检测。

1.2.2影响涡流检测的要素：

试件必须能够导电；检测线圈和仪器的结构和性能；检测线圈与试件的配合；机械传动装置的好坏；校准人工伤的形状和尺寸。

1.3、涡流探头的结构与特点：

1.3.1探头的功能：

激励功能；检测伤痕信息的功能；抗干扰的能力。

1.3.2探头的结构：

激励绕组；测量绕组；绝对绕组。

1.3.3特点：

穿过式探头；扇形探头；点式探头；内插式探头。

1.4、涡流信号的处理：

1.4.1相位分析法:

利用缺陷信号与其他干扰信号相位上的不同来区分信息的方法称为相位分析法或阻抗分析法。

常用的相位分析部件是相敏检波器。

1.4.2调制分析法：

利用伤信号与和干扰信号调制频率的不同来区分伤信号和干扰信号的方法称为调制分析法。

实现调制分析法的部件通常是电子式有源滤波器。

1.4.3幅度分析法：

利用伤信号和干扰信号幅度上的差别来区分伤信号和干扰信号的方法称为调制分析法。

实现调制分析法的部件称为幅度鉴别器。

2、涡流探伤系统结构及组成

2.1在线涡流探伤系统结构及组成

2.2EDDYCHEK5型涡流探伤仪的结构及操作

2.2.1EDDYCHEK5型涡流探伤仪的结构

2.2.2EDDYCHEK5型涡流探伤仪的操作：

选择正确的探头规格和导咀，安装紧固；接通EDDYCHEK5探伤仪电源，启动EDDYCHEK5探伤仪；根据《探伤工艺卡》设置正确的探伤工艺参数；铜管割头后穿管进行探伤；进行“首件三检”，制造人为缺陷验证探伤系统工作是否正常，喷标是否符合要求（验证墨水覆盖周向面；缺陷在覆盖面上的位置；覆盖面长度。

），确认探伤系统正常；探伤过程关注探伤信号情况；及时正确记录探伤结果；探伤任务结束后，切断电源关闭EDDYCHEK5探伤仪。

3、CIRCOGRAPHDS6.430型涡流探伤仪的结构及操作

1）CIRCOGRAPHDS6.430型涡流探伤仪的结构

2）CIRCOGRAPHDS6.430型涡流探伤仪的操作

（1）选择正确的穿过式探头规格和导咀，安装紧固；

（2）调整好旋转探头的间距和导咀,启动旋转探头；

（3）接通CIRCOGRAPHDS6.430探伤仪电源，启动CIRCOGRAPHDS6.430探伤仪；

（4）根据《探伤工艺卡》调整正确的探伤工艺参数；

（5）铜管割头后穿管进行探伤；

（6）进行“首件三检”，确认探伤系统正常；

（7）探伤过程关注探伤信号情况；

（8）及时正确记录探伤结果；

（9）探伤任务结束后，严格按正确关机顺序关闭CIRCOGRAPHDS6.430探伤仪。

第三部分探伤参数的设置与应用

1、探伤标准的概念及标准样管的使用：

学习附录《探伤标准样管管理规定》

2、铜管涡流探伤工艺参数的设置方法：

（1）、选择检测线圈。

选择检测线圈时，以与铜管规格相对应的原则选择，如果没有同规格的检测线圈，可以用最接近铜管规格的线圈来代替，但是线圈的导套必须与铜管规格相对应，不得用大规格的导套代替。

只有这样做才能保证检测的周向灵敏度要求，才能保证灵敏度的一直性。

（2）、选择合适的标准样管。

根据产品的规格选择标准样管，一般每种规格的产品都应有标准样管，如果没有同规格的标准样管，可以用相同外径的标准样管来代替。

（3）、激励频率的选择。

仪器连接好以后，标准样管在线圈中来回拉动，在合适的激励频率下，标准人工伤检测信号应该是一个完整的8字波形。

如果波形杂乱，噪声信号较大这就说明激励频率不正确。

检测频率还应该满足渗透深度的要求，渗透深度必须大于铜管的壁厚，才能保证探伤时的铜管内表面质量，渗透深度公式如下：

δ=5.03/√συf

由此可以推出频率公式：

f=（5.03）2/συδ2

f：

激励频率；

σ：

材料的电导率；

υ：

材料的磁导率

δ：

渗透深度。

（4）、相位的选择方法。

根据确陷信号与噪声信号的不同来提高探伤灵敏度的方法，缺陷相信与振动信号之间一般有30°~45°之间的差别，在坐标轴上，把缺陷信号调之Y轴，尽可能的把缺陷信号放大，把振动信号减小。

（5）、正确的调整好报警电平和增益的大小，保证有一个交好的探伤效果，不可以要求太严，造成不必要的成品率浪费，更不能灵敏度过低造成漏检。

一般调整时，报警电平在30%~70%之间，使增益适当调节，标准人工缺陷信号正好达到报警电平，在增加2dB余量以保证缺陷正好报警。

（6）、带通滤波器的调节。

带通滤波器有高通滤波和低通滤波组成，高通滤波电路通过高频信号，阻碍低频信号；低通滤波电路通过低频信号，阻碍高频信号。

在调整时，按下列公式执行：

fc=V/（g（d）L+W）

fc：

缺陷中心频率；

g（d）：

是一个与线圈有关的常数；

L：

缺陷的长度；

W：

检测线圈的宽度；

在确定滤波高、低通滤波频率时，根据检测速度的变化，代入上述公式就可以计算出频带的宽度。

（7）、探伤控制参数的调节。

a、头尾信号的去处。

在线探伤头尾信号会造成伤点的误报，浪费墨水，污染设备，头尾各去掉50cm的不探伤区，是有一定好处的，在探伤过程中应该去除头尾信号。

b、伤点标记位置的确定。

调节线圈到喷枪距离参数，使达到缺陷正好在标记之内。

c、标记长度的调节。

调节标记长度参数，使标记有一定长度，保证用户使用过程中容易挑选出来，防止泄漏有一定的作用。

d、烘干温度的调节,要保证探伤标记及时的烘感，还要注意不得温度过高防止铜管氧化变色。

第四部分探伤操作及注意事项

1、铜管在线涡流探伤管理规定

学习附录《铜管在线涡流探伤管理规定》

2、探伤记录的填写与探伤质量分析

1.每班接班应了解上班探伤仪的工作情况，如有故障应及时排除故障再开始工作，保证无故障工作。

2.了解本班要生产的铜管规格，根据需要设定探伤仪的参数，并对应标准设置进行验证，安装配套的线圈，导嘴，以及相应的工装。

3.及时在记录本上做好探伤参数记录，确定探伤参数设定无误，然后才开始工作。

4.生产过程中应及时对有异常现象的情况做好记录，并通知相关人员。

4.1喷枪不正常生产的铜管，（如漏墨，拖尾，覆盖面达不到要求）作不合格处理；

4.2参数达不到生产标准要求的铜管，作不合格处理；

4.3测速装置不同步时，作不合格处理；

4.4标样管检测不符合要求之前生产的铜管，作不合格处理；

4.5外表面有明显缺陷漏检时，（如锯齿伤等）作不合格处理。

5.生产过程连续5盘或者5000m为“0”缺陷时，应制造人工缺陷确认系统运行有效。

6、生产过程中伤点超时，应该单独或者会同有关人员对其解剖，进行缺陷取样分析，并做好相关记录，取样应留下交给相关人员。

第五部分探伤常见故障的排除

1、探伤仪器和设备的周期检定

学习附录《铜管涡流探伤仪检定方法》

2、探伤仪的日常维护保养

（1）、E5探伤仪：

1.1每天交接班时擦拭探伤仪，保证探伤仪干净，整洁，班中要注意保持；

1.2接班擦拭线圈，导嘴，必要时拆下来进行清洗；

1.3注意线圈连接线是否连接正常，有无线头或者折断现象；

1.4注意记长轮的连轴器是否损坏，手动测试探伤仪上有无速度显示，擦拭记长轮外表面，避免在铜管上打滑，记长不正确；

1.5注意导嘴，线圈与生产的铜管的规格相一致。

（2）、GRAPH旋转探伤仪：

2.1每天交接班时擦拭探伤仪，面板，旋转电机，雾化装置，保证探伤仪干净，整洁，无油污。

班中要注意保持；

2.2接班擦拭线圈，导嘴和导套，必要时拆下来进行清洗，避免由于油污和铜粉对探伤仪的信号产生影响；

2.3检查感应线圈或者光电开关有无信号，擦拭感应部位，保证干净无杂物，信号准确；

2.4检查记长轮，连轴节是否损坏，擦拭记长轮外表面，保证在铜管上运行不打滑，手动测试有无速度信号；

2.5注意观察探伤仪图象，有无异常信号显示。

如有，应及时处理或通知有关人员；

2.6注意生产铜管的规格与探伤仪的线圈，导嘴的规格相一致。

2、探伤仪常见故障的排除

1.探伤仪不能启动？

1）查电源的保险是否烧坏；

2）其它电源有无问题；

3）是否非正常关机，数据丢失；

2.标记位置不准确？

1）观察缺陷在标记位置靠前还是靠后；

2）对比低速和高速时缺陷位置的区别；

3）观察记长轮的外表面是否干净，在铜管上是否会打滑；

4）记长轮的联轴节是否损坏；

3.探伤仪图象不往前走？

1）观察探伤仪上是否有速度信号；

2）测速装置的联轴节是否损坏；

3）光电开关或者线圈是否损坏，有无信号传到探伤仪上；

4）重新启动探伤仪；

5）编码器的连接线是否接错；

6）此时打标还正常的话，表示数据库已满，需要更新；

4.计数器计数，但喷枪不打标，或者计数器不计数，喷枪打标？

1）计数器和喷枪之间的电线是否开路；

2）喷枪有动作，但是不打标时，调整气体压力，观察气路是否漏气；

3）探伤仪上的“Marking”是显示打标启动“ON”，还是关闭“OFF”；

5.信号图象曲线异常？

1）清洗导嘴，导套，线圈里的油污及铜粉；

2）检查导嘴，导套以及线圈与生产铜管的规格是否相配套；

3）检查探伤仪的参数设置是否正确；

4）观察铜管内外表面，取样进行分析；

6.旋转噪声信号大，伤点超严重。

1）检查导套是否用错；

2）检查参数是否设置错误；

3）取样进行分析有无误打的缺陷；

7.旋转电机不能启动？

1）气路没有开；

2）复位油雾润滑装置；点击复位键，不要按错了；

3）气压应该在4-5bar之间，低了不行，检查管路是否漏气；

4）旋转电机上的保护开关是否损坏；

5）油雾润滑装置不能复位，红色指示灯不灭，是因为按错了复位键。

正常情况下，显示屏上显示的“1111111”几个一的字样，如果按“◆”是进入参数的设置状态，连续按“◆”，直到推出设置状态进入正常状态。

另外几个按钮不要动。

铜管涡流探伤管理规定

1．适用范围

本规定适用于本公司所有的涡流探伤管理。

2．探伤仪器

2.1本公司所有的在线涡流探伤仪必须定期进行自检，检定周期为六个月。

2.2仪器检定时，由技术室负责组织实施，执行QJ/XT5707《铜管涡流探伤仪鉴定方法》。

2.3公司探伤管理人员和分厂有资格的探伤专管员负责本公司所有的涡流探伤仪参数设置，探伤操作人员按照《探伤工艺卡》调整仪器参数。

3．标准样管的管理执行《探伤标准样管管理规定》。

4．探伤打印墨水

4.1每批进厂的探伤墨水，都必须经过试验验证，经探伤技术人员确认合格后，方可交付使用。

4.2探伤主操作员在添加墨水前必须充分摇匀，方可添加墨水。

5．探伤过程

5.1在进行探伤工作前，主操作员必须进行首件探伤试验，探伤符合要求后方可进行生产。

首件检查的内容有：

使用标准样管校准仪器参数，确认线圈规格、喷墨情况等。

用标准样管校核时，探伤监测员要同时确认。

5.2在线探伤的速度，不能超过规定的最高速度。

5.3凡是出现连续5盘无缺陷，主操作员应检查探伤系统是否正常。

5.4凡是出现有明显缺陷而无喷墨标记时，主操作员应使用标准样管对仪器进行校对，并保留漏检试样，以备检查，并立即和监测员向有关探伤人员报告，查找故障并排除。

5.5铜管在换盘穿管时仪器不准关闭，做到所有铜管都经过探伤。

5.6生产过程如发现探伤仪异常，应对之前生产的铜管产品质量进行确认。

6．探伤结果检查和解剖

操作人员应主动检查探伤结果的正确性，必要时可以单独或会同探伤专管员、有关技术人员共同进行破盘检查，进行缺陷分析，验证探伤效果。

必要时出具缺陷报告，通报有关部门和人员。

探伤标准样管管理规定

1．适用范围

为加强对探伤标准样管的制作和使用的规范性，特制定本规定，适用于公司所有标准样管的制作和使用。

2．标准样管

2.1标准样管是一段带有标准人工缺陷的直条铜管材。

用于调整探伤仪器设备参数；测试探伤系统的综合性能；确定产品探伤验收标准。

2.2样管上人工缺陷，为垂直于管壁的径向通孔，各种规格的铜管标准人工通孔的大小见下表（表1和表2）

表1光面铜管人工标准缺陷孔径（mm）

壁厚

样管孔径

4～10

≥10～16

≥16～28

≤0.4

0.4

0.5

0.7

＞0.4

0.5

0.6

0.8

表2内螺纹铜管人工标准孔径（mm）

样管外径

标准样管

6.35～9.0

0.3

＞9.0～12.7

0.4

3．标准样管制作

3.1各分厂负责选材，制作标准样的铜管应是无自然缺陷且背景噪声低的铜管，送交探伤中心制作。

3.2探伤中心检查所选的铜管符合条件后，根据规格要求制作标准样管。

3.3标准样管制作好后，探伤中心负责计量，确认合格后统一编号、登记后方可下发使用。

4．标准样管使用

4.1探伤仪器出现异常时，用标准样管调整涡流探伤设备参数。

4.2对探伤设备周期检定时，用标准样管检测探伤设备综合性能。

4.3产品出现漏报、误报时，用标准样管验证处理。

4.4标准样管由各分厂从探伤中心领取，使用时要小心谨慎，尽量减少摩擦、磕碰而损伤，用完后要放置有序。

4.5如果发现标准样管异常，及时报探伤中心，鉴定后，可报废并更换。

4.6标准样管由探伤中心每6个月检查一次其适用性：

①检查孔径符合规定要求；②测试噪声信号处于正常范围。

5．标准样管保管

5.1中心站设立标准样管制备保管员岗位，负责标准样管管理。

5.2标准样管由各分厂领取后专人保管。

5.3标准样管不准随意乱放，必须放置有序，以免损伤或丢失。

5.4探伤中心建立标准样管档案，做好领用、报废记录。

河南金龙精密铜管股份有限公司企业标准

QJ／XT5707-2003

代替QJ／XT5707-1997

铜管涡流探伤仪检定方法

1.

适用范围

1.1本标准适用于在线探伤仪和离线探伤仪的周期检定。

1.2本标准参照GB/T5248—98《铜及铜合金无缝管涡流探伤方法》、中国有色总公司《铜管材涡流自动检测设备认可实施细则》的有关规定制定。

2.检定方法

2.1按照直、盘管生产的实际情况，选择常用规格的一种标准样管对仪器进行测试检定。

2.2标准样管上的人工缺陷应符合企业标准QJ/XT6109—2000《铜管材涡流探伤方法》的要求。

2.3检定条件：

涡流探伤信号幅度线性好、稳定性好，样管的进给速度保持稳定（手动测试时）。

2.4检定项目及方法

2.4.1周向灵敏度差：

将探伤仪调至手动状态，然后调节探伤灵敏度，使标准人工缺陷在探头中周向任何位置都能报警，连续测试3次无误差时记录此时的dB值为a；逐步降低增益值，使标准人工缺陷刚好在周向任一方向都不会报警，连续测试3次无误差时记录此时的dB值为b，周向灵敏度差=a-bdB。

2.4.2信噪比：

使标准人工缺陷正好报警后，记录此时的dB值为c，调高灵敏度，使静噪信号正好报警，记录此时的增益值为d，则信噪比=c-ddB。

2.4.3漏误报率：

调整探伤仪上的灵敏度，使标准样管上的人工缺陷在周向任何位置都能报警，将增益提高2dB，按照调整参数时的速度测试，分别记录标准缺陷的漏误报次数，按下列公式计算漏、误报率：

漏报缺陷数

漏报率=×100%

样管上缺陷数×测试次数

误报次数

误报率=×100%

测试次数

注：

每次测试中出现一次或一次以上的误报只记录一次。

2.4.4管端不可探区：

用一根中间加工一标准孔200mm长的标样管，连续测试三次无误报，则管端不可测区小于100mm。

2.4.5缺陷大小分辨率：

调节灵敏度，使标准样管上φ0.5的标准人工缺陷正好报警，φ0.4的标准人工伤正好不报警，测试3次均应如此，则缺陷大小分辨率为＜0.1mm。

2.4.6稳定性：

探伤仪连续工作24小时，重新测试周向灵敏度差和信噪比。

3.检定合格标准

检定项目

合格标准

周向灵敏度差

≤3dB

信噪比

≥10dB

漏报率

≤1%

误报率

≤3%

管端不可探区

≤100mm

缺陷大小分辨率

＜0.1mm

周向灵敏度差漂移

≤2dB

信噪比漂移

≤2dB

4.检定周期

4.1规定在线涡流探伤仪的检定周期为6个月。

4.2当在线涡流探伤仪出现连续报警、连续不报警、功能异常时，应按此方法进行检定。