刘国海 张景旭

摘  要：现阶段，各行业对无缝钢管的质量要求越来越高，大量研究已经证实超声波无损检测技术是一种有效的检测方法。目前，有关变型横波反射法的无损检测研究成为热点，文章主要介绍了变型横波反射法的原理和在超厚壁钢管无损探伤中的应用，具有准确率高、实用性强、应用方便等优点。

关键词：超声波;无损探伤;超厚壁钢管

引言

在超声波探伤的基本方法中，按声耦合方式来分类，可分为接触法和水浸法两大类。对于无缝钢管管壁的超声波探伤，目前运用最为广泛的方法是水浸法，它是将探头发射的超声波经过一定厚度的水层后再进入工件的探伤方式。在水浸法中，对于不同壁厚的探伤方式主要有两种，一种为横波反射法，一种为变型横波反射法。在进行超声波检测时，面对钢管壁径比t/D大于0.2的超厚壁钢管，常用的横波反射法已经不能完整地探查到钢管内壁上的缺陷。为实现对钢管进行完整的探伤，必须保证折射横波与钢管内壁相切，所以就需要使用变型横波反射法进行探伤。

1 变型横波反射法的检测原理

当t/D>0.2时，横波反射法已经无法探测到钢管内壁的缺陷，应采用特殊方法进行探伤，因此，变型横波反射法得到了应用。其中，变型横波反射法与横波反射法的入射角就有所不同，前者的入射角要小于第一临界角α1，这样就可以保证，钢管中的横波和纵波同时存在，然后利用折射纵波在钢管外壁上产生的反射横波，进行超厚壁钢管内壁缺陷的检测。