無(wú)縫鋼管超聲波測(cè)厚工藝及裝置研究項(xiàng)目的背景及意義,研究了鋼管測(cè)厚工藝及裝置的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀,評(píng)價(jià)了鋼管測(cè)厚的各種方法和工藝,確定了利用超聲波進(jìn)行測(cè)厚的方法和工藝,開發(fā)出了一套適合國(guó)內(nèi)無(wú)縫鋼管生產(chǎn)現(xiàn)狀的測(cè)厚設(shè)備。本文首先針對(duì)技術(shù)要求,評(píng)價(jià)了各種檢測(cè)工藝和方法,結(jié)合國(guó)內(nèi)的情況確定了“通過式局部水浸”的測(cè)厚方法、“鋼管不旋轉(zhuǎn)直行、探頭靜止不動(dòng)”的檢測(cè)工藝,論述了整套裝置的設(shè)計(jì)方案,確定了該測(cè)厚裝置由機(jī)械系統(tǒng)、耦合系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)和控制系統(tǒng)構(gòu)成。滿足了高速、自動(dòng)檢測(cè)和可視化監(jiān)測(cè)的要求,實(shí)現(xiàn)了形象地顯示厚度曲線、自動(dòng)進(jìn)行超標(biāo)報(bào)警、檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)的存儲(chǔ)、查詢的功能,遵循制造成本低、實(shí)用性強(qiáng)的原則。結(jié)合選擇的工藝,運(yùn)用超聲波檢測(cè)理論與試驗(yàn)對(duì)本裝置的核心系統(tǒng)——耦合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行了詳細(xì)的分析和理論計(jì)算。設(shè)計(jì)過程中對(duì)耦合層深度的確定進(jìn)行了論述,并通過理論計(jì)算得出了耦合層深度值;同時(shí),在超聲波理論的基礎(chǔ)上歸納出了探頭直徑、重復(fù)頻率、檢測(cè)速度和分辨率之間的關(guān)系式,運(yùn)用此關(guān)系式確定出了本裝置中探頭的具體布置和使用數(shù)量。在此基礎(chǔ)上,對(duì)耦合系統(tǒng)的檢測(cè)容器、密封結(jié)構(gòu)以及凈水子系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),并通過試驗(yàn)改進(jìn)了此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。此裝置已成功用于生產(chǎn)中。與國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)相比,具有設(shè)計(jì)制造容易、信號(hào)傳遞與接收簡(jiǎn)單、適用大直徑鋼管測(cè)厚的特點(diǎn),其制造費(fèi)用低、故障率低、維護(hù)成本低。