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腐蚀管道壁厚检测技术

Oct 08,2025

螺旋钢管是39152.k1体育十年品牌值得信赖集团四大支柱产业（电力铁塔、光伏支架、螺旋钢管、交通护栏）之一。产品主要包括螺旋钢管、不锈钢碳钢复合钢管、3PE钢管、涂塑钢管、高频焊管等，钢管规格覆盖φ20mm～3500mm，同时还提供3PE环氧涂塑、热浸镀锌、静电喷塑等专业配套加工服务。

管道壁厚检测的常用方法

（1）探针法 使用带尾针的游标卡尺（精度0.1mm）或千分表（精度0.01mm）或专用探针测量。先清除被测金属表面异物，用探针（或卡尺、千分表的尾针）探测腐蚀坑底部，测量坑边缘到坑最深底部深度。如果坑边缘为未腐蚀区，则壁厚腐蚀损失等于坑深测量值；如果坑边缘腐蚀，则壁厚腐蚀损失等于坑深测量值与坑边缘腐蚀深度之和。

为了避免坑边缘腐蚀的影响，可以将与管外径同弧度的支架置于管道外作为探针基准。

探针法只能测定金属外表面坑深，对管内壁缺陷无效。

（2）超声波法 超声波测量要求被测金属表面平滑、无杂物。测量时在探头和金属表面之间加声阻抗大的耦合剂，减少声波泄漏损失，并施加适当压力，尽量在互相垂直方向各测一次。探头应根据管径大小和温度条件选择。超声波法测到的是剩余壁厚，包括管道外壁和内壁的可能损失。测量中可能需要其他仪器，可以按以下规则执行。

①管壁厚度变化均匀、壁厚不小于0.4mm时，可以直接采用超声波测厚仪进行测量。

②管壁厚度变化不均匀、壁厚大于0.4mm时，应先用超声波探伤仪扫查，确定管壁减薄极限厚度下的面积区域，然后用超声波测厚仪测量。超声波探伤仪调整为，纵波直探头（壁厚大于20mm时，可选用斜探头），频率≥5MHz，利用阶梯试板定标。

③测厚仪数据异常时，如无读数（由于管内壁产生大量凹凸坑造成）、读数异常高（由于残余壁厚小于数毫米）、读数异常低（由于管壁内含有夹层、裂纹等缺陷）时，应先用超声波探伤仪判断异常原因，以便获得正确读数。

（3）漏磁法 漏磁法测厚的原理如下图所示，漏磁测厚装置由衬铁、永磁铁、极靴、被测件、聚磁件和霍尔器件组成。 测量时，极靴与被测工件之间的气隙为定值，霍尔器件与被测工件局部构成磁回路。当测量的工件厚度发生变化时，整个磁回路的磁通会随之变化，磁极间某点的漏磁通也会随之变化，对变化的磁通或者漏磁通进行测量，可确定被测工件的厚度。

（4）脉冲涡流法 脉冲涡流测厚原理为：将一定占空比的方波加载到励磁线圈的两端，励磁线圈中将产生周期性的脉冲电流，脉冲电流感应出脉冲磁场；该脉冲磁场又将在测试工件中感应出脉冲涡流并向工件内部传播，同时在工件内感应出一个变化的涡流场，随着涡流场的变化，检测线圈上会感应出随之变化的电压信号。被测工件厚度不同，最终在检测线圈上感应出的瞬态电压值和波形不同。测量瞬态电压值，分析瞬态电压的波形，即可确定工件厚度。

（5）电磁超声法 电磁超声测厚原理如下：将通有高频脉冲电流的励磁线圈放在被测工件表面，将会产生交变磁场，在被测工件内部感应出涡流，此涡流在交变磁场作用下产生洛伦兹力，从而激励出超声波。超声波信号遇到被测工件的界面时会发生反射，利用被测工件表面的线圈即可接收反射回来的超声波，通过计算线圈接收到的2个超声回波信号的时间差，即可算出被测工件的厚度。

管道壁厚检测方法优缺点比较

管道壁厚检测常用方法的优缺点比较见下表。

测量内容

（1）腐蚀深度测量 选择腐蚀最严重区进行测量。在调查坑内，清除管道外已破损涂层，暴露金属管体，记录腐蚀外观，如形状、面积、腐蚀产物颜色、质地和厚度等。为了避免偶然误差，同一位置应重复读数3～5次。

探针法得到的是最大腐蚀坑深，超声波法得到的是最小剩余壁厚，两者关系为： 最小剩余壁厚=原始管道壁厚（或公称壁厚）-最大腐蚀坑深

当存在多个腐蚀坑，难以确定最大坑深时，可以依次测量一系列较大腐蚀坑，记录其坑深。取其最大值为最大坑深值，或根据最大的10个坑深数据，用极值统计法推算其最大可能值。

（2）腐蚀区内危险截面测量 危险截面是腐蚀区内可能影响管道安全的腐蚀面积，定义为，该区域管道剩余壁厚已经小于壁厚临界值。壁厚临界值是根据管道材料强度、外径、运行压力等参数计算的维持正常工作时的最小壁厚，可以采用Barlow公式计算。

式中 Tmin——管道壁厚门槛值；

P——运行压力；

D——管外径；

σ——管材屈服强度。

如果需要考虑设计系数和焊接系数，可以除以这些系数，得到的壁厚门槛值更小。

为了确定危险截面的大小，可以在腐蚀区内打方格进行测量，格间距视腐蚀区面积而定，一般为5～20mm，在每个交点测量坑深或壁厚，插值估计处于壁厚门槛值的位置，将这些位置点连接成等高线，围成的面积就是危险截面，其大小用最大纵向长度和环向长度表示。下图给出了某管道腐蚀区危险截面测定方法。

最大纵向长度s为测量危险截面沿管道纵向的最大长度，准确度不低于1mm。当存在多个危险截面，且相邻截面纵向间隔距离小于25mm时，应视为同一缺陷，最大长度为相邻截面纵向长度和间距长度之和。

最大环向长度c为测量危险截面沿管道环向最大弧度长度，准确度不低于1mm。当存在多个危险截面，且相邻截面环向间隔距离小于6倍壁厚时，视为同一缺陷，最大长度为相邻长度与之间未腐蚀区长度之和；小于25mm时，应视为同一缺陷，最大长度为相邻截面环向长度与间距长度之和。最大环向长度是测量值在管内壁的投影长度，可按下式换算：

最大环向长度=测量长度×（管内径/管外径）

当腐蚀坑呈明显条状槽沟，且边缘清晰或者已经出现裂纹时，应记录其最大长度，按裂纹缺陷的相关标准进行评价。

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