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管道管件连接部位探伤(防管件失效,覆盖特殊结构)
管道管件(弯头、三通、异径管、法兰)连接部位受力复杂,易产生缺陷,需针对性检测,核心覆盖 “管件与直管焊缝、法兰密封面”。
1. 管件与直管连接焊缝(如弯头 - 直管环缝)
检测方法:同管道对接焊缝,铁磁性管件用 “MT+UT”,非铁磁性管件用 “PT+UT”,但需注意:
弯头焊缝因曲率大,需用 “小尺寸磁轭”(磁极间距 80-100mm)或 “柔性渗透剂”,确保贴合管件表面;
三通支管与主管的 “T 型焊缝”,需用 “多角度 UT ”(K 值 1.5、2.0、2.5),从主管侧、支管侧双向扫查,避免焊根未熔合漏检。
2. 法兰密封面探伤(渗透检测,PT)
适用场景:高压法兰(如化工管道 PN≥16MPa 法兰)、密封要求高的法兰(如真空管道法兰), 检测密封面。
核心缺陷:密封面划痕(深度>0.2mm 需打磨)、裂纹(线性痕迹,任何长度均需修复)、凹坑(直径>2mm 需补焊),避免因密封面缺陷导致介质泄漏。
操作要点:采用 “低粘度渗透剂”,确保渗透剂渗入密封面的细小划痕;检测后用 “压缩空气” 吹干残留,避免损伤密封面光洁度(密封面粗糙度通常需 Ra≤1.6μm)。
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超声波检测(UT)—— 内部缺陷:
检测范围:对接焊缝全厚度,一级焊缝 扫查,二级焊缝 20% 抽检(优先选择管道弯头、三通附近的环缝)。
核心缺陷:内部未焊透(对接焊缝根部未熔合,UT 显示 “底波衰减 + 连续缺陷波”,深度>壁厚 10% 且≤2mm 需返修,如 20mm 厚管道未焊透深度>2mm 不合格)、内部裂纹(厚壁管道心部延迟裂纹,缺陷波尖锐连续,任何长度均不合格)、内部夹渣(杂乱缺陷波,单个面积≤100mm² 为合格)。
操作要点:采用 “管道专用斜”(K 值 2.0-2.5,带曲面楔块),沿管道圆周方向 “锯齿形扫查”,移动速度≤100mm/s;对壁厚>20mm 的管道,需用 “双晶” 补充近表面缺陷检测,避免因晶粒反射导致漏检。
射线检测(RT)—— 关键焊缝补充:
适用场景:管道穿越铁路、公路、河流等 “关键地段焊缝”,抽检比例≥10%;高压管道(设计压力>10MPa)焊缝抽检比例≥20%。
核心缺陷:直观显示内部未焊透(底片呈连续黑色条状)、气孔(圆形黑点)、夹渣(不规则黑斑),按 GB/T 3323-2022 分级,一级焊缝不允许存在任何裂纹、未焊透,二级焊缝允许单个小缺陷(气孔直径≤3mm)。
操作限制:需采用 “双壁双影法”(小径管,外径≤89mm)或 “双壁单影法”(大径管),避免管道曲面导致的影像畸变;有辐射风险,需划定安全距离(≥50m)。
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目前,根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境和应力状态,焊缝质量分为一级、二级、三级,一级焊缝对应重要应力位置,二级焊缝,三级焊缝对应弱位置。
一般来说,焊缝的质量水平不仅对焊缝的外观有相同的质量标准,对焊缝内部也有不同的超声检测要求。
我们将重点介绍焊缝质量等级划分背后的原则以及一、二、三级焊缝的实质性差异。
1、焊缝质量等级划分背后的原则:
一般钢结构焊缝质量等级划分原则:
1、在要进行疲劳计算的构件中,所有对接焊缝都应熔化,其质量等级为:
1)、垂直于焊缝长度角度的对接焊缝或“T形对接与角接组合焊缝,受拉时应为一级,受压时应为二级;
2)、平行于焊缝长度角度的垂直对接焊缝应为二级。
2、在不需要疲劳计算的构件中,所有需要与母材等强对接的焊缝都应熔化。其质量等级应不少于二级,压力应为二级。
每个行业都有自己的独特性,输电线路铁塔行业有两个标准:GB/T2694-2010《输电线路铁塔制造技术条件》和DL/T646-2012《输变电钢管结构制造技术条件》,对焊缝质量的要求都是“符合设计图纸要求”。
但DL/T646-2012《输变电钢管结构制造技术条件》提出,如果设计文件没有明确规定焊缝等级标准,如何判断。要求如下:
1、一级焊缝:压接杆外套管插接位置纵向焊缝设计长度加200mmm、环形对接焊缝、挂线板对接及主要T接焊缝。
2、二次焊缝:钢管塔横担与主管连接的连接板沿主管长度方向焊缝,钢板对接焊缝。无力法兰、有力法兰或带颈法兰与杆体连接的角焊缝、钢管杆体与横担连接的焊缝、连接挂线板的角焊缝、钢管与钢管连接的焊缝应符合二次焊缝外观质量要求。
3、三级焊缝:钢管纵向焊缝(应完全熔化),设计图纸无特殊要求的其他焊缝。
若按上述要求,焊缝质量分级原则一般为:
1、作用力垂直于焊缝长度角度的对接焊缝,无论是拉还是压,都是一级的。
2、作用力平行于焊缝长度方向T“形焊缝,应为二级焊缝。
3、角接组合焊缝垂直于焊缝长度角,符合二次外观。
4、平行于焊缝长度角度的垂直对接焊缝和一些非主要受力焊缝应为三级焊缝。