石油鉆桿是石油運(yùn)行平臺(tái)重要的組成部件之一,在運(yùn)行中因裂紋等缺陷出現(xiàn)有可能導(dǎo)致失效事故,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失甚至危害到人身安全,因此,加強(qiáng)對(duì)石油鉆桿的質(zhì)量檢測(cè)至關(guān)重要。下文是某型石油鉆桿外螺紋的超聲相控陣檢測(cè)案例,考慮到鉆桿放置探頭的位置有限和待檢區(qū)域的高度,選擇使用多陣元探頭從鉆桿內(nèi)部對(duì)待檢區(qū)域進(jìn)行全面積聲束覆蓋檢測(cè)。
待檢工件
圖2 待檢工件實(shí)物圖
待檢石油鉆桿如上圖2所示,它的結(jié)構(gòu)呈錐形,內(nèi)壁帶一定坡度,高度約150mm。在待檢區(qū)域不同位置加工了多處人工刻槽,如圖2中標(biāo)注處所示。
綜合待檢工件的外形尺寸,為了使探頭與工件更好耦合,檢測(cè)過程中保持信號(hào)的穩(wěn)定,在楔塊制作過程中設(shè)計(jì)了一個(gè)固定裝置,如下圖3紅色方框標(biāo)注處所示。
圖3 實(shí)驗(yàn)所用探頭圖示
實(shí)驗(yàn)中使用縱波直入射法對(duì)待檢區(qū)域進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)時(shí)探頭與工件的相對(duì)放置位置如下圖4所示。
圖4 檢測(cè)過程探頭放置位置圖示
檢測(cè)結(jié)果
通過觀察S掃圖示可以明顯區(qū)分待檢區(qū)域的螺紋信號(hào)與缺陷信號(hào),其檢測(cè)結(jié)果如下圖5所示。
圖5 部分檢測(cè)位置結(jié)果圖示?
結(jié)? 論
針對(duì)某型號(hào)的石油鉆桿外螺紋檢測(cè),提出了定制化的解決方案,使用多浦樂研制的多陣元探頭搭配特制的楔塊進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)效果良好,幾個(gè)人工缺陷成像清晰,由此驗(yàn)證了該檢測(cè)方案的可行性。多浦樂擁有專業(yè)的研發(fā)技術(shù)團(tuán)隊(duì)以及國(guó)際一流的超聲換能器生產(chǎn)線,探頭產(chǎn)品性能優(yōu)異、質(zhì)量穩(wěn)定,也可以根據(jù)客戶的需求,提供定制化的應(yīng)用解決方案。