如何對(duì)小管徑鈦管進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢驗(yàn)

鈦管內(nèi)窺鏡檢驗(yàn)工藝，該工藝中對(duì)內(nèi)窺鏡及探頭的選擇、靈敏度試塊、被檢對(duì)象表面照度等方面均按照要求進(jìn)行了規(guī)定，通過該批管材內(nèi)壁的內(nèi)窺檢驗(yàn)檢驗(yàn)及樣品的金相解剖結(jié)果可以證明，鈦管內(nèi)窺鏡檢測技術(shù)可以為判斷管材內(nèi)壁腐蝕的嚴(yán)重程度提供重要依據(jù)。

對(duì)外徑為8mm，壁厚為1.5mm的鈦管進(jìn)行超聲檢測，超聲檢測采用水浸脈沖反射法，采用的標(biāo)準(zhǔn)傷為管材內(nèi)、外表面的縱向矩形槽，深度為壁厚的3%。超聲檢測發(fā)現(xiàn)50%以上的管材存在超標(biāo)內(nèi)傷，位置均在管材內(nèi)表面附近。原技術(shù)條件未要求對(duì)管材內(nèi)表面進(jìn)行檢測，只要求對(duì)管材外表面進(jìn)行目視檢測。為盡快找到缺陷類型以及產(chǎn)生缺陷的原因，需對(duì)該批管材補(bǔ)充內(nèi)表面目視檢查，目視檢驗(yàn)按照要求進(jìn)行，選擇一些超聲檢測顯示有缺陷處進(jìn)行定位以及解剖金相實(shí)驗(yàn)，以此輔助判斷缺陷性質(zhì)。

儀器設(shè)備及ASME規(guī)范要求：
鈦管內(nèi)徑僅為5mm，且管材的標(biāo)稱長度大于1米。因?yàn)橹睏U內(nèi)窺鏡多用于產(chǎn)品檢測深度在500mm以內(nèi)、不需要彎曲的直孔檢測[1]，其檢測深度不能達(dá)到要求，因此未選擇直桿鏡進(jìn)行檢測。剩下光纖內(nèi)窺鏡及視頻內(nèi)窺鏡可以選擇，但基于以下兩個(gè)原因選擇視頻內(nèi)窺鏡進(jìn)行檢測：
1.光纖鏡采用光導(dǎo)纖維進(jìn)傳光及導(dǎo)像，隨著檢測距離的增加，效果越來越差。另外光纖鏡還存在峰房影像及黑白點(diǎn)混成灰色效應(yīng)，而視頻內(nèi)窺鏡采用CCD芯片將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電模擬信號(hào)，并通過數(shù)據(jù)線纜傳輸，照明采用探頭前端安裝的LED照明，因此不會(huì)受到距離的影響，圖像質(zhì)量不會(huì)隨距離的增加而變化。
2.鈦管瓤鏡檢查時(shí)，對(duì)于內(nèi)徑均勻的管路、孔洞，所選擇的探頭直徑一般不大于管路、孔洞內(nèi)徑的4/5，彎曲、內(nèi)徑不均勻的管路、孔洞：選擇的探頭直徑一般不大于管路、孔洞最小內(nèi)徑的2/3。按照內(nèi)窺鏡探頭的選擇原則，內(nèi)徑為5mm鈦管材屬于內(nèi)徑均勻的管路，因此選擇的探頭直徑應(yīng)不大于管路內(nèi)徑的4/5，即為4mm。視頻鏡與光纖鏡常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)探頭尺寸如下：
光纖鏡通常有φ（0.64、2.4、4.1）mm
視頻鏡通常有φ（3.9、5.0、6.1、7.3、8.4）mm

從以上可以看出，可選擇光纖鏡的探頭直徑為φ2.4mm，視頻鏡的探頭直徑為φ3.9mm，在這兩種直徑探頭同時(shí)滿足要求時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇直徑較大的探頭，以盡可能提高觀察圖像的清晰度。在檢測時(shí)需同時(shí)采用0°和90°兩種探頭進(jìn)行檢驗(yàn)，0°探頭進(jìn)行粗掃，若發(fā)現(xiàn)疑似缺陷后換同外徑大小的90°探頭在疑似區(qū)域進(jìn)行細(xì)掃。選擇視頻內(nèi)窺鏡進(jìn)行此次鈦管內(nèi)壁檢測，所選擇的探頭直徑為φ3.9mm。

ASME第V卷2010的規(guī)定要求“將一種人工瑕疵，寬度等于或小于0.8mm的細(xì)線或類似的狀態(tài)，放在被檢物的表面或相類似的表面，在這樣的表面上能夠識(shí)別人工瑕疵或類似狀態(tài)的位置”。 在對(duì)該批鈦管材進(jìn)外表面直接目視檢驗(yàn)時(shí)是按照技術(shù)條件要求，使用超聲標(biāo)準(zhǔn)管外表面深度為3%壁厚，寬度約為0.016mm的縱向矩形槽作為判定標(biāo)準(zhǔn)，滿足ASME規(guī)范要求。對(duì)于管材內(nèi)表面的內(nèi)窺鏡目檢驗(yàn)（ASME中稱作搖控目視檢驗(yàn)），ASME規(guī)范中規(guī)定“遙控目視檢驗(yàn)的分辨能力至少應(yīng)和直接目視檢測的分辨能力相當(dāng)”。因此，按ASME規(guī)范要求，內(nèi)窺鏡檢查的分辨能力至少應(yīng)和直接目視檢驗(yàn)的分辨能力相當(dāng)，采用超聲標(biāo)準(zhǔn)管內(nèi)表面深度為3%壁厚，寬度為0.016mm的縱向矩形槽作為判定標(biāo)準(zhǔn)，滿足ASME規(guī)范中對(duì)管材內(nèi)表面探傷的分辨能力要求。