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国家标准计划《无缝钢管相控阵超声检测方法》由 TC183(全国钢标准化技术委员会)归口上报及执行 ,主管部门为中国钢铁工业协会

主要起草单位 武汉中科创新技术股份有限公司冶金工业信息标准研究院等

目录

基础信息

计划号
20210774-T-605
制修订
制订
项目周期
24个月
下达日期
2021-04-30
申报日期
2019-11-13
公示开始日期
2020-08-17
公示截止日期
2020-08-31
标准类别
方法
国际标准分类号
77.040.20
77 冶金
77.040 金属材料试验
77.040.20 金属材料无损检测
归口单位
全国钢标准化技术委员会
执行单位
全国钢标准化技术委员会
主管部门
中国钢铁工业协会

起草单位

目的意义

1、项目相关政策、课题等文件。

该标准符合《新材料产业发展指南》先进基础材料-先进钢铁材料的要求;符合《国家标准化体系建设发展规划(2016-2020年)》中重点领域--材料--新型功能材料、先进结构材料等标准研制。

该产品为特种设备压力管道元件。

无缝钢管相控阵超声检测方法主要应用于钢管制造、电力、化工设备制造和石油天然气输送管道铺设等行业的无缝钢管的质量无损检测,是电力、石油、化工、交通、航空、航天、军工、科研等重大设备的制造质量和运行安全的直接保障手段。

2、项目可行性、先进性、创新性和产业化、解决问题、产生效益等情况(技术创新性、国内外生产企业情况、产量及需求量等)。

相控阵超声检测方法是无损检测新技术,该技术实现了柔性的检测超声声束控制,能以达到更高的灵敏度和分辨率,检测更宽的角度范围并实现连续电子扫描成像,大大提高了超声无损检测的能力和可达性,实现了无损检测技术的进步。

在无缝钢管无损检测领域内,目前主流应用的单晶探头多通道自动检测技术由于声束控制取决于探头选择,使用时不能控制变化,难以兼顾声束宽度和分辨率,因此存在检测效率低,无法真正达到100%覆盖等难题。

因此随着相控阵超声技术的发展,出现了新型的相控阵超声无缝钢管自动检测技术和设备,在核电、航空航天、以及无缝钢管制造的高端首先得到应用,充分发挥了相控阵超声的先进技术优势。

无缝钢管的相控阵超声检测技术还没有形成成熟的国际标准或国内标准,只是在检测能力上超过或兼容常规超声检测检验标准,并在通用的无缝钢管超声无损检测标准中修订体现了对相控阵技术的兼容。

设备国外生产企业主要有:美国GE,日本奥林巴斯,德国卡尔.德意志等。

国内生产企业主要有:武汉中科创新技术股份公司、汕头超声电子、广州多普勒电子技术等。

国内大冶特钢、衡阳华菱等多家钢管制造企业进口了相控阵超声自动检测设备。

衡阳华菱,浙江久立特材、斯凯福轴承等企业应用了国产相控阵超声自动检测设备。

国产设备可以替代进口产品。

相控阵超声检测技术相比常规超声检测技术是换代的先进技术,在国内外庞大的无缝钢管制造和应用行业具有巨大的市场前景。

相控阵超声采用独立控制相位的阵列探头技术,合成控制检测声束的位置、方向和聚焦,并实现电子扫描。

实现高分辨率,高灵敏度和连续覆盖的高速扫描和成像检测,提高了缺陷检测能力和方法可靠性。

无缝钢管的相控阵检测目前主要采用两种方式: 一是全周向柱面线阵探头实现对无缝钢管的检测声束连续电子周向扫描,钢管轴向通过探头环即可完成钢管全周向检测。

二是轴向线阵探头实现对五福那个钢管的检测声束连续电子轴向扫描一个螺距,探头和无缝钢管相对机械螺线扫查,完成钢管全周向检测。

3、标准制定的必要性,同步制定为国际标准的可行性: 但国内外尚没有对应的无缝钢管相控阵超声检测标准,目前处于兼容常规超声检测方法的应用状态,不能体现相控阵技术发展优势,不能规范化引领技术进步,严重影响了该产品的生产、服务和过程控制的有序化及该行业的发展,迫切需要制定相应标准填补空白。

本标准的制定,有利于推动该产品的研发和推广应用,有利于制管业调整产品结构,化解过剩产能。

范围和主要技术内容

本标准规定了无缝钢管相控阵超声自动检测的方法、设备、试块、校准、检测。 本标准适用于低合金、碳素无缝钢管,高合金、不锈钢和其他金属管材参考使用。 技术指标拟从声束校验,重复覆盖和参考反射体规范。