在線超聲探傷儀是一種用于工業(yè)現(xiàn)場連續(xù)監(jiān)測工件內(nèi)部缺陷的無損檢測設備,與便攜式探傷儀相比,其特點是自動化程度高、可長期在線運行、數(shù)據(jù)實時傳輸。正確使用在線超聲探傷儀需要掌握設備安裝、參數(shù)設置、系統(tǒng)調(diào)試、運行監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析五個關鍵環(huán)節(jié)。本文將系統(tǒng)介紹標準操作流程,幫助操作人員快速上手。

一、設備安裝與連接
1.探頭安裝定位
在線探傷儀的探頭通常采用固定式安裝,需根據(jù)檢測對象(如管道、板材、焊縫)的幾何形狀和檢測要求,確定探頭的最佳位置。安裝要點:
?、偬筋^與工件表面需保持良好耦合(使用耦合劑或水浸法);
?、谔筋^間距、角度需符合檢測標準要求(如焊縫檢測的跨距、折射角);
?、酃潭ㄖЪ苄璺€(wěn)固,防止振動導致探頭位移;
④多通道系統(tǒng)需確保各探頭位置一致性。
2.系統(tǒng)電氣連接
連接順序:
①將探頭電纜接入儀器對應通道接口(注意通道編號對應);
②連接電源線(通常為220VAC,部分設備支持24VDC);③連接信號輸出線(如4-20mA模擬輸出、RS485/以太網(wǎng)通訊接口)至PLC或上位機系統(tǒng);
?、苋缬袌缶敵?,連接繼電器輸出線至執(zhí)行機構(gòu)。所有連接需確保牢固,電纜走線規(guī)范,避免強電磁干擾源。
3.開機前檢查
檢查耦合劑供給系統(tǒng)(如自動噴淋裝置)是否正常,探頭表面是否清潔,電纜有無破損,接地線是否可靠連接。確認工件表面已清理干凈(無油污、氧化皮、涂層等影響耦合的雜質(zhì))。
二、參數(shù)設置與系統(tǒng)標定
1.基本參數(shù)設置
開機后進入主菜單,依次設置:①檢測通道選擇(單通道或多通道);
?、诠ぷ髂J剑ㄍǔ槊}沖回波法或穿透法);③探頭類型(直探頭、斜探頭、雙晶探頭等);
?、懿牧下曀伲ǜ鶕?jù)工件材質(zhì)輸入,如鋼5920m/s);
⑤檢測范圍(根據(jù)工件厚度設置,通常為厚度的1.5-2倍);
⑥增益(初始增益建議80-90dB,后續(xù)根據(jù)回波高度調(diào)整)。
2.探頭零點與K值標定
這是關鍵步驟,直接影響測量精度。操作流程:
①使用標準試塊(如CSK-IA試塊);
?、趯⑻筋^置于試塊上,找到R100圓弧面最高回波;
?、壅{(diào)整聲程,使回波前沿對準水平刻度100mm處;
?、苷{(diào)整零點,使始波前沿對準0刻度;
?、轀y量探頭前沿距離,輸入儀器;
⑥測量K值(斜探頭)或折射角,輸入儀器。標定需在每次更換探頭或檢測條件變化時進行。
3.DAC/TCG曲線制作
用于補償聲波衰減,使不同深度缺陷回波高度一致。操作:
①在標準試塊上找到不同深度的橫孔或平底孔;
?、谝来螌⒏骺谆夭ㄕ{(diào)至80%屏高,記錄各點增益值;
?、蹆x器自動生成DAC曲線;
?、苋缬行枰?,可制作TCG(時間校正增益)曲線。在線系統(tǒng)通常支持曲線存儲和調(diào)用。
三、系統(tǒng)調(diào)試與試運行
1.靈敏度校準
使用帶有人工缺陷的對比試塊(如CSK-IA、CSK-IIIA),將已知尺寸缺陷的回波調(diào)至規(guī)定高度(如50%屏高),記錄此時增益值作為檢測靈敏度。不同標準對靈敏度要求不同,需按相應檢測標準執(zhí)行。
2.閘門設置
設置報警閘門(A閘門、B閘門)的位置和寬度,用于捕捉缺陷回波。閘門起始位置通常設在工件表面以下,寬度覆蓋檢測區(qū)域。設置報警閾值(如20%屏高),當缺陷回波超過閾值時觸發(fā)報警。多通道系統(tǒng)需分別設置各通道閘門參數(shù)。
3.試運行驗證
在正式檢測前,用已知缺陷的試樣或?qū)嶋H工件進行試運行,觀察儀器是否正常報警,數(shù)據(jù)記錄是否準確。如有問題,重新檢查參數(shù)設置、探頭耦合、閘門位置等。確認無誤后,進入自動運行模式。
四、運行監(jiān)控與數(shù)據(jù)管理
1.實時監(jiān)控要點
在線運行期間,需定期檢查:
?、亳詈蠣顟B(tài)(觀察底波或表面回波是否穩(wěn)定);
?、趦x器工作狀態(tài)指示燈;
?、蹐缶涗洠ㄈ缬挟惓缶皶r處理);
?、荞詈蟿┕┙o是否正常(如使用自動噴淋系統(tǒng))。建議每班次至少巡檢一次。
2.數(shù)據(jù)記錄與存儲
在線系統(tǒng)通常具備數(shù)據(jù)存儲功能,可記錄檢測時間、通道號、缺陷位置、當量尺寸、報警狀態(tài)等信息。數(shù)據(jù)可存儲在儀器內(nèi)部或通過通訊接口傳輸至上位機數(shù)據(jù)庫。需定期備份數(shù)據(jù),防止數(shù)據(jù)丟失。
3.報警處理流程
當系統(tǒng)報警時,操作人員需:
?、俨榭磮缶ǖ篮腿毕菪畔?;
?、跁和z測(如條件允許);
?、蹖缶瘏^(qū)域進行復檢(可用便攜式探傷儀驗證);
?、芨鶕?jù)缺陷性質(zhì)判斷是否需停機處理;
?、萦涗浱幚斫Y(jié)果。嚴重缺陷需立即上報。
五、維護保養(yǎng)與注意事項
1.日常維護
每日檢查探頭耦合劑、電纜連接、儀器表面清潔;每周檢查探頭磨損情況,必要時更換;每月進行系統(tǒng)標定驗證;每半年送檢儀器(或按計量周期要求)。
2.常見問題處理
無回波或回波弱:檢查耦合劑、探頭連接、增益設置;底波消失:可能工件內(nèi)部有大缺陷或探頭耦合不良;誤報警:檢查閘門閾值、靈敏度是否過高,或環(huán)境干擾;數(shù)據(jù)異常:檢查通訊線路、存儲介質(zhì)。
3.安全注意事項
在線探傷儀通常安裝在生產(chǎn)線旁,操作時注意機械運動部件,避免觸碰;高壓探頭有電擊風險,非專業(yè)人員勿拆;部分耦合劑有腐蝕性,操作時戴手套;設備接地必須可靠。
六、總結(jié)
在線超聲探傷儀的操作核心是"安裝規(guī)范、標定準確、監(jiān)控及時、維護到位"。初次使用建議在廠家技術人員指導下進行,熟悉各功能模塊后再獨立操作。不同品牌儀器操作界面可能略有差異,但基本原理和流程一致。掌握標準操作流程,結(jié)合具體檢測標準要求,可確保在線探傷系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行,為產(chǎn)品質(zhì)量控制提供有效保障。