钢管管端缺陷检测与壁厚检测
快速得到钢管管端缺陷部分尺寸

在轧制完成后管的两端会存在壁厚不均匀等缺陷，因此每根钢管都要将两端切除一部分。本文介绍了如何得知管端的缺陷部分。关键词：钢管；缺陷；壁厚测量；钢管具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材。按材质分为碳素结构钢钢管、低合金结构钢钢管、合金钢钢管和复合钢管；按用途分为输送管道用、工程结构用、热工设备用、石油化工工业用、机械制造用、地质钻探用、高压设备用钢管等；按生产工艺分为无缝钢管和焊接钢管，其中无缝钢管又分热轧和冷轧(拔)两种，焊接钢管又分直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管。而钢管管端的质量是钢管需要检测的数据，并需要将不合格的管端切除，因此本文主要研发了可以实现钢管管端缺陷检测与壁厚检测的设备。

1、管端缺陷检测

1.1、管端大幅度缺陷检测

钢管通过定径机定径后，部分钢管的端部会出现管壁起皱和向内塌陷的情况，将导致管端壁厚测量装置的激光测头无法伸入钢管内。

采用工业相机拍摄和图像处理技术来实现对管端缺陷的检测。图像处理的方式是在统计模型下识别钢管内孔中是否存在塌陷管壁的截面以及塌陷量的大小，进而判断出管端是否需要锯切。

1.2、壁厚缺陷检测

通过1.1介绍的管端缺陷检测，则可以使激光测厚仪的测量端通过被测管材的端口，从而实现壁厚缺陷的检测。

钢管在轧制完成后管的两端会存在壁厚不均匀等缺陷，因此每根钢管都要将两端切除一部分。由于每根管存在缺陷的管端长度不等，所以在切除时难以确定具体的切除长度。激光测厚仪采用的是激光原理测量钢管管端壁厚尺寸，可以完成这部分的工作，通过连续检测壁厚来确定存在缺陷的管端长度，并在缺陷与合格部位分界线上通过打标机做出标记，为切管工序提供尺寸依据。

2、设备组成

因为一根钢管有两个管端需要测量，所以需要同时安装两套测量系统。

由上图可以看出，两种缺陷测量装置，分别位于两端，并且，在不同位置进行依次测量，两台设备分别完成测量后，相互之间还需要进行通讯，将测量数据统一到同一个钢管管号，同时将测量数据传输到总的信息管理系统，方便查询和后期跟踪。

结语

本文设计并实现了一种钢管管端壁厚非接触自动化测量系统，并准确测量缺陷位置并加以标记。该系统利用转台带动激光位移传感器绕钢管中轴线转动的方法，测量管端一个截面整个圆周的壁厚尺寸。同时结合平移台自动调整测量截面与管端的距离，大型升降台调节管心对齐高度，双臂平移台调节可测量管径范围，实现了多种规格钢管管径的非接触自动测量。激光测厚仪的使用为壁厚的测量带来巨大的便利，同时也为缺陷检测带来了便利。

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