CN110018241A - 基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法 - Google Patents
基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110018241A CN110018241A CN201910366355.5A CN201910366355A CN110018241A CN 110018241 A CN110018241 A CN 110018241A CN 201910366355 A CN201910366355 A CN 201910366355A CN 110018241 A CN110018241 A CN 110018241A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- scanning
- defect
- detection
- sensitivity
- setting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/048—Marking the faulty objects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
- G01N29/0654—Imaging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
- G01N29/0654—Imaging
- G01N29/069—Defect imaging, localisation and sizing using, e.g. time of flight diffraction [TOFD], synthetic aperture focusing technique [SAFT], Amplituden-Laufzeit-Ortskurven [ALOK] technique
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/11—Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/023—Solids
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
本发明公开了基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，包括以下步骤：检测准备；检测设置和校准；检测作业：将探头摆放到要求的位置，沿设计的路径进行扫查；扫查过程中探头移动轨迹偏离与扫查轨迹不能超过预设距离；扫查速度小于或等于最大扫查速度Vmax，若需对焊缝在长度方向进行分段扫查，则各段扫查的重叠范围至少为2mm；对于环焊缝，扫查停止位置应越过起始位置至少2mm；根据检测数据，对缺陷的位置、波幅、长度、高度进行测量。本发明能够较为方便地实现大型厚壁容器焊接接头的焊缝及其热影响区的缺陷无损检测，且不受空间的限制，精确度较高。
Description
技术领域
本发明涉及厚壁容器对接接头的检测领域，特别涉及基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法。
背景技术
对于大型电站锅炉和反应器等大型厚壁容器，其壳体与接管连接的全焊透焊接结构，包括以下类型：插入式接管(接管通过壳体壁厚)、安放式接管(接管不通过壳体壁厚)和嵌入式接管(接管管座与壳体对接)。其中，插入式、安放式均为角接与对接组合焊缝，插入式适合进行超声检测(UT)，安放式适合进行射线照相(RT)；而嵌入式为对接接头对接焊缝，理论上超声检测和射线照相均适合，但对于大型厚壁容器的嵌入式，因被检部位壁厚较大，射线照相受固有不清晰度和底片颗粒度的影响，灵敏度和检出率有限，因此一般采用超声检测。
对于大厚度容器壳体上的对接焊缝，现有技术中有采用超声衍射时差(TOFD)技术进行检测，该技术进一步发展使其高灵敏度检测得到一定保证，但对容器壳体与带法兰接管的对接接头对接焊缝，由于焊缝接管侧外表面的接近距离受到一定限制，TOFD探头的布置变得更加困难，如果要从内表面检测，因有数毫米厚的不锈钢堆焊层，耦合很难。
因此，如何实现大型厚壁容器焊接接头的焊缝及其热影响区的缺陷无损检测，这仍是一个难题。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法。
本发明的目的通过以下的技术方案实现：
基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，包括以下顺序的步骤：
S1、检测准备：包括确定检测区域、探头及楔块的选取和设置、机械扫查及电子扫描的选择、探头位置的确定及扫描参数的设定、扫查面的确定、扫查面的准备；
S2、检测设置和校准：包括扇扫描角度增益修正、线扫描的校准、灵敏度设置、扫查步进步进设置、位置传感器的校准、检测系统的复核；
S3、检测作业：
将探头摆放到要求的位置，沿设计的路径进行扫查；扫查过程中探头移动轨迹偏离与扫查轨迹不能超过预设距离；
扫查速度小于或等于最大扫查速度Vmax，最大扫查速度Vmax的计算公式如下：
式中：
Vmax——最大扫查速度，单位为mm/s；
PRF——激发探头的脉冲重复频率，单位为Hz；
Δx——设置的扫查步进值，单位为mm；
N——设置的信号平均次数：
A——做S扫描时，角度范围内所包含的A扫个数；
若需对焊缝在长度方向进行分段扫查，则各段扫查的重叠范围至少为2mm；对于环焊缝，扫查停止位置应越过起始位置至少2mm；
S4、检测数据的分析：根据检测数据，对缺陷的位置、波幅、长度、高度进行测量。
所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，还包括工艺验证步骤；
符合以下情况之一时应在模拟试块上进行工艺验证试验：
a)复杂结构和形状的工件；
b)检测条件不能满足拟采用的检测等级要求时；
c)合同约定要求进行时；
所述工艺验证步骤所用模拟试件材料、尺寸与被检工件相同或相近；试块中含有具代表性的人工缺陷或自然缺陷；工艺验证试验结果能够清楚地显示和测量模拟试块中的缺陷或反射体；模拟试件与被检测工件在材质、形状、主要几何尺寸、焊接坡口型式和焊接工艺应相同或相近，在需要验证的位置设置缺陷，缺陷类型包括焊接或其他方法产生的自然缺陷，或者是通过机械加工得到的模拟缺陷的反射体。
所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，还包括横向缺陷检测步骤；
当符合以下条件之一时应进行横向缺陷检测：
a)有横向裂纹发生倾向时；
b)所选用的检测等级有要求时；
c)合同约定要求进行时；
对横向缺陷进行检测，当焊缝没有磨平时，将探头放在靠近焊缝的母材，与焊缝轴线成10°～15°夹角，采用扇扫描和沿线扫查方式进行检测；当焊缝磨平时，将探头放在焊缝上，采用扇扫描+沿线扫查方式进行检测。
步骤S1中，所述探头位置的确定及扫描参数的设定，具体如下：
(1)探头的布置
对检测部位采用S-扫描对焊缝进行覆盖，探头平行于焊缝纵向移动做沿线扫查；采取分区扫查的方法，选择扫查的通道数，S-扫描角度范围和探头前沿距焊缝中心的距离能够保证声束对检测区域充分覆盖以及相邻声束检测区域的重叠率至少为50％；
(2)激发孔径设置
无论选择何种扫描方式，偏转方向上的激发孔径尺寸D与晶片宽度b之比满足：0.2≤(D/b)≤5；
(3)扇扫描设置
a)横波斜声束S-扫描角度范围不应超出35°～75°，特殊情况下确需要应用超出该角度范围的声束检测时，则要通过试验验证其灵敏度；
b)当工件壁厚较小时，则不采用过小角度声束，以免底面一次反射波进入楔块产生干扰；
c)角度步进设置符合扇扫描角度步进设置表的要求；
(4)线扫描设置
使用线扫描覆盖时，应保证对检测区域全覆盖；
(5)聚焦设置
焊缝初始扫查不聚焦，此时聚焦深度应设置在工件中最大探测声程以外；
在对缺陷进行精确定量时，或对特定区域检测需要获得更高的灵敏度和分辨率时，将焦点设置在该区域。
步骤S1中，所述扫查面的准备，具体包括：
(1)探头移动区域内清除焊接飞溅、铁屑、污垢及其他杂质，并进行打磨；检测表面应平整，其表面粗糙度Ra值应小于或等于6.3μm；
(2)保留余高的焊缝，如果焊缝表面有咬边、较大的隆起和凹陷，则进行修磨，并做圆滑过渡；
要求去除余高的焊缝，则将余高打磨到与临近母材平齐；
(3)检测前在工件扫查面上予以标记，标记内容至少包括扫查起始点和扫查方向。
步骤S2中，所述扇扫描角度增益修正，包括：
(1)采用扇扫描检测前，对扇扫描角度范围内的每一个声束校准，校准的声程范围包含检测拟使用的声程范围；
(2)对每个声束采用DAC曲线校准或者进行TCG修正；
(3)校准前先进行ACG修正；
(4)DAC曲线和TCG修正采用CSK-ⅡA系列试块，ACG修正采用CSK-ⅠA试块或其他带有R100mm圆弧的等效试块；
(5)扇扫描TCG修正后不同深度处相同反射体回波波幅基本一致，且经最大补偿的声束回波的信噪比不小于6dB。
步骤S2中，所述线扫描的校准，包括：
(1)采用线扫描检测前，对线扫描角度范围内的每一个声束校准，校准的声程范围包含检测拟使用的声程范围；
(2)对每个声束采用制作DAC曲线校正或者进行TCG修正；
(3)在校准前，对激发孔径位置不同导致的灵敏度差异进行修正；
(4)DAC曲线和TCG修正采用CSK-ⅡA系列试块；对于孔径位置灵敏度差异修正，0°声束使用CSK-ⅡA-1试块40mm的大平底回波进行修正，其余角度声束使用附CSK-ⅡA-2试块50mm深Φ2孔进行修正；
(5)线扫描TCG修正后不同深度处相同反射体回波波幅一致，且经最大补偿的声束回波的信噪比不小于6dB。
步骤S2中，所述灵敏度设置，包括：
(1)选用TCG和DAC两种方式校准灵敏度，使用CSK-ⅡA系列试块进行灵敏度校准；
(2)初始扫查时采用TCG校准灵敏度；
(3)扫查灵敏度的确定
a)TCG灵敏度：壁厚为6～50mm时，将φ2×40-4dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；壁厚为50～20mm时，将φ2×40+2dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；
b)DAC灵敏度：壁厚为6～50mm时，将灵敏度较低的角度φ2×40-4dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；壁厚为50～200mm时，将灵敏度较低的角度φ2×40+2dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；
c)检测横向缺陷时，将检测灵敏度提高6dB；
(4)TCG或DAC校准在与检测面曲率相同或相近的对比试块上进行；
(5)工件的表面耦合损失和材质衰减应与试块相同，否则进行传输损失补；在所采用的最大声程内最大传输损失差小于或等于2dB时不进行补偿。
步骤S4中，所述检测数据的分析进行之前，先要进行检洌数据的有效性评价：
(1)数据至少应满足以下要求：
a)数据是基于扫查步进的设置而采集的；
b)采集的数据量满足所检测焊缝长度的要求；
c)数据丢失量不得超过整个扫查的5％，且不允许相邻数据连续丢失；
d)整个扫查图像中不能有耦合监控显示耦合不良的位置；
(2)若数据无效，应纠正后重新进行扫查。
步骤S4中，所述对缺陷的位置、波幅、长度、高度进行测量，具体如下：
(1)缺陷位置确定
S-扫描时，找到不同角度A扫描中缺陷的最高回波波幅作为该缺陷的波幅；线扫描时，找到不同孔径组合时，缺陷最高回波波幅作为该缺陷的波幅，以获得缺陷的最大反射波幅的位置为缺陷位置；
(2)缺陷长度确定
若缺陷最高波幅未超过满屏100％，则以该波幅为基准，找到该缺陷不同角度A扫描回波波幅降低6dB的最大长度作为该缺陷的长度；
若缺陷最高波幅超过满屏100％，则找到该缺陷不同角度A扫描回波波幅降低到定量线时的最大长度作为该缺陷的长度；
(3)缺陷高度确定
对于面状缺陷，在S扫描或D扫描视图上采用-6dB半波高度法或端点衍射法测量缺陷自身高度，具备条件时采用TOFD方法测量缺陷自身高度；
(4)相邻多个缺陷定量测量
相邻两个或多个缺陷显示，其在缺陷长度方向间距小于其中较小的缺陷长度且在缺陷长度相垂直的方向间距小于其中较小的缺陷自身高度时，则作为一个缺陷处理，该缺陷深度、缺陷长度及缺陷自身高度按如下原则确定：
a)缺陷深度：以两缺陷深度较小值作为单个缺陷深度；
b)缺陷长度：两缺陷在缺陷长度方向的前、后端点间距离；
c)缺陷自身高度：若两缺陷在缺陷长度方向投影无重叠，以其中较大的缺陷自身高度作为单个缺陷自身高度；若两缺陷在缺陷长度方向投影有重叠，则以两缺陷自身高度之和作为单个缺陷自身高度。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
本发明根据厚壁钢制容器对接接头(如容器筒节纵缝、环缝)的无损检测需求，制定检测工艺方法，包含探头、楔块的参数设置、聚焦方式的选择、扫查方式设置、探头位置摆放、仪器的各参数校准、缺陷定量测量和评定等内容，本发明能够较为方便地实现大型厚壁容器焊接接头的焊缝及其热影响区的缺陷无损检测，且不受空间的限制，精确度较高。
附图说明
图1-1、1-2均为本发明所述横向缺陷扫查示意图。
图2为声束对待检部位的覆盖模拟仿真图，其中最上方设置有四个探头。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，具体实施如下所示：
1适用范围
本检测工艺适用于利用一维线阵超声相控阵技术对厚壁容器对接接头(焊缝及其热影响区)的检测，对工艺参数的选用原则、缺陷位置及尺寸的确定以及对检测缺陷的分级进行规定；
本方法可适用于采用相控阵超声检测方法对厚壁压力容器对接接头进行检测，具体适用范围是工件厚度6mm≤t≤20mm，内外径比大于等于70％，检测面直径d≥500mm的纵向对接接头以及d≥159的环向对接接头；
对于粗晶材料(如奥氏体不锈钢等)结构进行检测，可参照本规程，但应考虑信噪比和声速各向异性的影响。
2参照标准
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 9445无损检测人员资格鉴定与认证
GB/T 12604.1—205无损检测术语超声检测
GB/T32563-216无损检测超声检测相控阵超声检测方法
NB/T 47013.3—215承压设备无损检测第3部分：超声检测
ASTM E2491—208相控阵超声波探伤仪及系统工作特性评价导则(StandardGuide for Evaluating Performance Characteristics of Phased-Array UltrasonicTesting Instruments and Systems)
3检测人员要求
3.1从事超声相控阵检测的人员应通过有关相控阵检测技术的专门培训并取得相应证书。
3.2相控阵检测人员应熟练所使用的检测设备。
3.3相控阵检测人员应具有实际检测经验并掌握一定的金属材料及承压设备结构及制造的基础知识。
4检测仪器、探头、试块基本要求
4.1相控阵仪器
4.1.1超声相控阵仪器应当是脉冲回波型，具有dB调节功能，最小调节量为1dB，包括多个相互独立的脉冲接收通路。系统应当能产生和显示A扫信号、B扫描图像和扇形扫描(S扫描)图像，并且能进行保存。
4.1.2相控阵仪器应当有聚焦法则设置软件。
4.1.3相控阵系统应当能保存扫描数据并对数据存档。仪器与便携电脑连接也可以存储数据。
4.1.4相控阵系统应进行校准、自校准和期间核查。
4.1.5仪器应当能发射和接收标称频率为1MHz～10MHz的超声波。
4.1.6仪器应当能够将A-扫查数字化。
4.1.7仪器需配备角度幅度补偿电路(ACG)、距离幅度补偿电路(TCG)。
4.2相控阵探头
4.2.1相控阵探头校准时与楔块耦合方式，必须与检测时一致。
4.2.2用来检测焊缝的相控阵探头为线阵探头。
4.2.3相控阵探头中的阵元数量和尺寸、斜度的选择应根据使用的要求确定。
4.2.4使用的探头中阵元的数量不能超过在用的相控阵仪器最大可设定阵元数。
4.2.5如果采用楔块控制声束的方向，那么斜楔的倾斜角的选择应遵循以下原则：检测技术应用的扫查范围不能超过制造厂商对于探头和声波类型的推荐限制。
4.2.6相控阵探头晶片运行性能核查
当检测人员怀疑某一晶片运行能力时，检查相控阵探头的晶片性能。
4.3.试块
4.3.1标准试块为CSK-ⅠA、对比试块为CSK-ⅡA试块等。
4.3.2对曲面部件检测，根据工件形状采用对比试块。
4.3.3焊接缺陷模拟试块用于检测工艺验证。
5.检测方法规定
5.1检测工艺
5.1.1检测前，检测人员应根据本规程并结合被检工件编制相控阵检测工艺。
5.1.2相控阵检测工艺应按照本规程工艺表格填写，包含以下内容：
a)被检工件情况；
b)检测设备器材；
c)检测准备：包括确定检测区域、探头及楔块的选取和设置、机械扫查及电子扫描的选择、探头位置的确定、扫查面的确定、扫查面的准备等；
d)横向缺陷的补充检测方法(必要时)；
e)检测系统的设置和校准；
f)扫查和数据采集；
g)数据分析、缺陷评定与出具报告。
5.1.3工艺验证试验
5.1.3.1符合以下情况之一时应在模拟试块上进行工艺验证试验：
a)复杂结构和形状的工件；
b)检测条件不能满足拟采用的检测等级要求时；
c)合同约定要求进行时。
5.1.3.2工艺验证试验用模拟试件材料应尽可能与被检工件相同或相近，应保证材质均匀、无杂质、无影响用途的其他缺陷；模拟试块尺寸应尽可能与被检工件相同或相近；试块中应含有具代表性的人工缺陷或自然缺陷；工艺验证试验结果应确保能够清楚地显示和测量模拟试块中的缺陷或反射体。
5.1.3.3模拟试件与被检测工件在材质、形状、主要几何尺寸、焊接坡口型式和焊接工艺等方面应相同或相近。应在需要验证的位置设置缺陷。缺陷类型可以是焊接或其他方法产生的自然缺陷，也可以是通过机械加工得到的模拟缺陷的反射体。
5.2横向缺陷检测方法
5.2.1当符合以下条件之一时应进行横向缺陷检测：
a)有横向裂纹发生倾向时；
b)所选用的检测等级有要求时；
c)合同约定要求进行时。
5.2.2对横向缺陷进行检测，当焊缝没有磨平时，可将探头放在靠近焊缝的母材，与焊缝轴线成10°～15°夹角(如图1-1)，采用扇扫描+沿线扫查方式进行检测。当焊缝磨平时，可将探头放在焊缝上(如图1-2)，采用扇扫描+沿线扫查方式进行检测。
6.检测准备
6.1厚壁容器制造、安装和在用设备超声检测过程中，检测时机及抽检率的选择等应按法规、产品标准及有关技术文件的要求和原则进行。
6.2焊接接头检测区的宽度应是焊缝本身，再加上焊缝两侧各相当于母材厚度30％的一段区域，这个区域最小为5mm，最大为10mm。
6.3扫查方式选择
推荐选用以下机械扫查与电子扫描的结合方式：
a)采用沿线扫查+扇扫描进行检测。
b)采用沿线扫查+线扫描进行检测。
c)采用沿线栅格扫查+扇扫描进行检测。
对可疑部位，可采用扇扫描，结合锯齿、前后、左右、旋转、环绕等各种扫查方式进行检测。
6.4探头及楔块的选择
6.4.1根据工件厚度、材质、检测位置、检测面形状以及检测使用的声束类型选择相控阵探头的频率、晶片数量、晶片间距、晶片尺寸、形状以及楔块规格等。
6.4.2探头参数选择
相控阵探头参数的选择可参照表1的规定。
表1推荐使用的探头参数
| 最大探测厚度，mm | 频率，MHz | 晶片间隙，mm | 偏转方向孔径尺寸，mm |
| 6≤T＜15 | 15-5 | 0.8-0.3 | 5-10 |
| 15≤T＜50 | 10-4 | 1.0-0.5 | 8-25 |
| 50≤T＜100 | 7.5-2 | 1.5-0.5 | 2-35 |
| 100≤T＜200 | 5-1 | 2.0-0.8 | 30-65 |
6.4.3根据设计的检验工艺要求，结合楔块物理折射角度±15°角度偏转范围，选择与探头相匹配的楔块。
6.4.4对于曲面工件应确保耦合良好，工件与楔块最大间隙超过0.5mm时，应定制与工件曲率相符的楔块，同时应改变仪器中楔块的参数，以确保聚焦法则的精确性。
6.5检测技术等级
6.5.1对接焊接接头相控阵检测技术等级分为A、B、C三个检测技术等级。检测技术等级的选择应符合制造、安装、在用等有关规范，以及标准及设计图样的规定。
6.5.2通过综合应用不同扫查方式、扫查路径和扫描方式。A级应保证相控阵声束对检测区域实现一次以上的全覆盖；B级应保证相控阵声束对检测区域实现不同角度扫射两次以上的全覆盖；C级应保证相控阵声束对检测区域实现不同角度扫射三次以上的全覆盖，且其中一次覆盖应为针对焊缝本体的直射纵波覆盖。
6.5.3对检测区域进行两次以上覆盖时，应尽可能保证声束从相互垂直的两个方向扫查，若因条件限制不能实现，则允许声束从一侧扫查，但两次扫查的声束夹角不小于10°。
6.5.4对接焊缝不同检测等级扫查方法选择：
a)A级检测仅用于母材厚度6-50mm的焊接接头，可选择沿线扫查+扇扫描或沿线扫查+线扫描，扫查面为焊缝单面单侧。一般不要求进行横向缺陷检测。
b)B级检测适用于母材厚度6-20mm的焊接接头。当厚度6～50mm时，可选择沿线扫查+扇扫描或沿线扫查+线扫描进行检测，扫查面为焊缝一面两侧；当厚度50～20mm时，可选择沿线扫查+扇扫描进行检测，扫查面为焊缝两面四侧。一般要求进行横向缺陷检测。
c)C级检测适用于母材厚度6-20mm的焊接接头，应将焊缝余高磨平，当厚度6～50mm时，可选择沿线扫查+扇扫描或沿线扫查+线扫描进行检测，扫查面为焊缝一面两侧，再增加在焊缝表面的纵波直射声束线扫描；当厚度50～20mm时，可选择沿线扫查+扇扫描进行检测，扫查面为焊缝两面四侧，再增加在焊缝表面的纵波直射声束线扫描。必须进行横向缺陷检测。
6.6.探头的布置及软件设置
6.6.1探头的布置
对检测部位应采用S-扫描对焊缝进行覆盖，探头平行于焊缝纵向移动做沿线扫查。考虑到厚壁工件的检测要求，可应用计算机模拟仿真，采取分区扫查的方法，合理选择扫查的通道数，S-扫描角度范围和探头前沿距焊缝中心的距离(如图2)，应保证声束对检测区域充分覆盖以及相邻声束检测区域的合理重叠(至少为50％)，兼顾检测灵敏度。
6.6.2激发孔径设置
无论选择何种扫描方式，可偏转方向上的激发孔径尺寸D与晶片宽度b之比应满足：0.2≤(D/b)≤5。表2根据不同的工件厚度给出了推荐使用的可偏转方向上孔径尺寸范围。
表2推荐使用的探头参数
6.6.3扇扫描设置
a)横波斜声束S-扫描角度范围不应超出35°～75°并在楔块制造商推荐的角度范围内使用。特殊情况下确需要应用超出该角度范围的声束检测时，应通过试验验证其灵敏度。
b)当工件壁厚较小时，不宜采用过小角度声束，以免底面一次反射波进入楔块产生干扰。
c)角度步进设置应符合表3要求。
表3推荐的扇扫描角度步进设置
| 最大检测深度T′(mm) | 角度步进范围(°) |
| T′≤50 | ≤2 |
| 50＜T′≤100 | ≤1 |
| 100＜T′≤20 | 0.5-1 |
6.6.4线扫描设置
使用线扫描覆盖时，应保证对检测区域全覆盖，激发孔径移动的步进设置一般为1。
6.6.5聚焦设置
焊缝初始扫查一般不聚焦，此时聚焦深度应设置在工件中最大探测声程以外。
在对缺陷进行精确定量时，或对特定区域检测需要获得更高的灵敏度和分辨率时，可将焦点设置在该区域，但应注意聚焦区以外声场劣化问题。
6.7扫查面准备
6.7.1探头移动区域应清除焊接飞溅、铁屑、污垢及其他杂质，一般应进行打磨。检测表面应平整，便于探头的移动和耦合，其表面粗糙度Ra值应小于或等于6.3μm。
6.7.2保留余高的焊缝，如果焊缝表面有咬边、较大的隆起和凹陷等应进行适当的修磨，并做圆滑过渡以免影响检测结果的评定；要求去除余高的焊缝，应将余高打磨到与临近母材平齐。
6.7.3检测前应在工件扫查面上予以标记，标记内容至少包括扫查起始点和扫查方向。可采用各种方法保证扫查轨迹的正确性。
6.8母材检测
对重要工件或检测人员有怀疑时，应对超声波声束通过的母材区域，采用直探头或相控阵探头纵波0°声束线扫描模式进行检测。该项检测仅作记录，不属于对母材的验收检测。母材检测的要点如下：
a)检测方法：接触式脉冲反射法；
b)检测灵敏度：将无缺陷处二次底波调节为荧光屏满幅的100％；
c)凡缺陷信号幅度超过荧光屏满刻度2％的部位，应在工件表面作出标记，并予以记录。
6.9耦合剂
a)应采用有效且适用于工件的介质作为超声耦合剂。
b)选用的耦合剂应在一定的温度范围内保证稳定可靠的检测。
c)实际检测采用的耦合剂应与检测系统设置和校准时的耦合剂相同。
6.10检测温度
应确保在规定的温度范围内进行检测。
a)若温度过低或过高，应采取有效措施避免。若无法避免，应评价其对检测结果的影响。
b)系统校准与实际检测间的温度差应控制在±15℃之内。
c)采用常规探头和耦合剂时，工件的表面温度范围为0℃-60℃。超出该温度范围，可采用特殊探头或耦合剂，并通过实验验证。
7检测系统的设置和校准
7.1检测系统的设置和校准的操作方法应参照具体型号设备的操作手册。
7.2扇扫描角度增益修正
7.2.1采用扇扫描检测前，应对扇扫描角度范围内的每一个声束校准，校准的声程范围应包含检测拟使用的声程范围。
7.2.2校准可对每个声束制作DAC曲线也可进行TCG修正。
7.2.3为避免角度灵敏度差异，在校准前也可先进行ACG修正。
7.2.4DAC曲线(按下表4制作)和TCG修正应采用CSK-ⅡA系列试块，ACG修正可采用CSK-ⅠA试块或其他带有R100mm圆弧的等效试块。
表4检测距离-波幅曲线(DAC)的灵敏度
| 工件厚度 | 评定线 | 定量线 | 判废线 |
| ≥6～40 | Φ2×40-18dB | Φ2×40-12dB | Φ2×40-4dB |
| ＞40～100 | Φ2×60-14dB | Φ2×60-8dB | Φ2×40+2dB |
| ＞100～200 | Φ2×40-10dB | Φ2×60-4dB | Φ2×60+6dB |
7.2.5扇扫描TCG修正后不同深度处相同反射体回波波幅应基本一致，且经最大补偿的声束回波的信噪比不应小于6dB。
7.3线扫描的校准
7.3.1采用线扫描检测前，应对线扫描角度范围内的每一个声束校准，校准的声程范围应包含检测拟使用的声程范围。
7.3.2校准可对每个声束制作DAC曲线也可进行TCG修正。
7.3.3为避免角度灵敏度差异，在校准前也可先对激发孔径位置不同导致的灵敏度差异进行修正。
7.3.4DAC曲线和TCG修正应采用CSK-ⅡA系列试块。对于孔径位置灵敏度差异修正，0°声束可使用CSK-ⅡA-1试块40mm的大平底回波进行修正，其余角度声束可使用附CSK-ⅡA-2试块50mm深Φ2孔进行修正。
7.3.5线扫描TCG修正后不同深度处相同反射体回波波幅应一致，且经最大补偿的声束回波的信噪比不应小于6dB。
7.4灵敏度设置
7.4.1可选用TCG和DAC两种方式校准灵敏度，使用CSK-ⅡA系列试块进行灵敏度校准。
7.4.2初始扫查时推荐采用TCG校准灵敏度。
7.4.3扫查灵敏度的确定
a)TCG灵敏度：壁厚为6～50mm时，将φ2×40-4dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；壁厚为50～20mm时，将φ2×40+2dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度。
b)DAC灵敏度：壁厚为6～50mm时，将灵敏度较低的角度φ2×40-4dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；壁厚为50～200mm时，将灵敏度较低的角度φ2×40+2dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度。
c)检测横向缺陷时，应将检测灵敏度提高6dB。
7.4.4TCG或DAC校准应在与检测面曲率相同或相近(试块曲率在工件曲率的0.9-1.1倍范围内)的对比试块上进行。
7.4.5工件的表面耦合损失和材质衰减应与试块相同，否则应进行传输损失补偿。在所采用的最大声程内最大传输损失差小于或等于2dB时可不进行补偿。
7.5扫查步进步进设置
7.5.1扫查步进指扫查过程中相邻两个A扫描信号间的空间采样间隔，检测前应将检测系统设置为根据扫查步进采集信号。
7.5.2查步进设置按照表5的规定进行。
表5扫查步进步进值的设置 单位：mm
| 工件厚度t | 步进步进值最大值ΔX<sub>max</sub> |
| 6≤t≤150 | 1.0 |
| t＞150 | 2.0 |
7.6位置传感器的校准
7.7.1检测前应对位置传感器进行校准。
7.7.2校准方式是使扫查装置移动一定的距离(不小于500mm)时对检测设备所显示的位移与实际位移进行比较，其误差应小于1％，最大不超过10mm。
7.7检测系统的复核
7.7.1检测系统的复核包括对灵敏度复核及定位精度复核，在如下情况时应对检测系统进行复核：
a)检测前应对位置传感器定位精度进行复核；
b)检测过程中检测设备停机后开机或更换部件时，应进行检测系统复核；
c)检测人员有怀疑时，应进行检测系统复核；
d)检测结束时，应进行检测系统复核。
7.7.2复核应采用与初始检测设置时的同一试块。若复核时发现与初始检测设置的测量偏离，则按照表6规定执行。
表6偏离和纠正
8检测作业
8.1依照工艺设计将检测系统的硬件及软件置于检测状态，将探头摆放到要求的位置，沿设计的路径进行扫查。扫查过程中应采取一定的措施(如提前画出探头轨迹或参考线、使用导向轨道或使用磁条导向)探头移动轨迹偏离与扫查轨迹不能超过3mm。
8.2扫查时应保证扫查速度小于或等于最大扫查速度Vmax，同时保证耦合效果和满足数据采集的要求。
最大扫查速度按式(1)计算：
式中：
Vmax——最大扫查速度，mm/s；
PRF——激发探头的脉冲重复频率，Hz；
Δx——设置的扫查步进值，mm；
N——设置的信号平均次数：
A——做S扫描时，角度范围内所包含的A扫个数(如35°～75°的S-扫捕，角度步进为1°，则A＝41)。
8.3若需对焊缝在长度方向进行分段扫查，则各段扫查的重叠范围至少为2mm。对于环焊缝，扫查停止位置应越过起始位置至少2mm。
8.4扫查过程中应保持稳定的耦合，有耦合监控功能的仪器可开启此功能，若怀疑耦合不好，应重新扫查该段区域。
9检测数据的分析和解释
9.1检洌数据的有效性评价
9.1.1分析数据之前应对所采集的数据进行评估以确定其有效性，数据至少应满足以下要求：
a)数据是基于扫查步进的设置而采集的；
b)采集的数据量满足所检测焊缝长度的要求；
c)数据丢失量不得超过整个扫查的5％，且不允许相邻数据连续丢失；
d)整个扫查图像中不能有耦合监控显示耦合不良的位置。
9.1.2若数据无效，应纠正后重新进行扫查。
9.2缺陷的测量
结合B型显示、S-扫描及A扫描等显示，对缺陷的位置、波幅、长度、高度进行测量。
9.2.1缺陷位置确定
S-扫描时，找到不同角度A扫描中缺陷的最高回波波幅作为该缺陷的波幅。线扫描时，找到不同孔径组合时，缺陷最高回波波幅作为该缺陷的波幅，以获得缺陷的最大反射波幅的位置为缺陷位置。。
9.2.2缺陷长度确定
若缺陷最高波幅未超过满屏100％，则以该波幅为基准，找到该缺陷不同角度A扫描回波波幅降低6dB的最大长度作为该缺陷的长度。
若缺陷最高波幅超过满屏100％，则找到该缺陷不同角度A扫描回波波幅降低到定量线时的最大长度作为该缺陷的长度。
9.2.3缺陷高度确定
对于面状缺陷，可在S扫描或D扫描视图上采用-6dB半波高度法或端点衍射法测量缺陷自身高度，具备条件时也可采用TOFD方法测量缺陷自身高度。
9.2.4相邻多个缺陷定量测量
相邻两个或多个缺陷显示(非圆形)，其在缺陷长度方向间距小于其中较小的缺陷长度且在缺陷长度相垂直的方向间距小于其中较小的缺陷自身高度时，应作为一个缺陷处理，该缺陷深度、缺陷长度及缺陷自身高度按如下原则确定：
a)缺陷深度：以两缺陷深度较小值作为单个缺陷深度；
b)缺陷长度：两缺陷在缺陷长度方向的前、后端点间距离；
c)缺陷自身高度：若两缺陷在缺陷长度方向投影无重叠，以其中较大的缺陷自身高度作为单个缺陷自身高度；若两缺陷在缺陷长度方向投影有重叠，则以两缺陷自身高度之和作为单个缺陷自身高度(间距计入)。
9.3缺陷的评定
凡判定为裂纹、坡口未熔合及未焊透等危害性的缺陷显示，焊接接头质量等级评为Ⅲ级。凡在判废线(含判废线)以上的缺陷显示，评为Ⅲ级。凡在定量线(不含定量线)以下的缺陷显示，评为Ⅰ级。对于定量线以上、判废线以下的缺陷显示一般应按表7的要求进行评定。对于特殊要求的情况，条形缺陷也可按表8进行评定。
表7焊接接头质量分级方法一 单位为mm
表8焊接接头质量分级方法二(仅对条形缺陷，圆形缺陷按表5评定)单位为mm
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，包括以下顺序的步骤：
S1、检测准备：包括确定检测区域、探头及楔块的选取和设置、机械扫查及电子扫描的选择、探头位置的确定及扫描参数的设定、扫查面的确定、扫查面的准备；
S2、检测设置和校准：包括扇扫描角度增益修正、线扫描的校准、灵敏度设置、扫查步进步进设置、位置传感器的校准、检测系统的复核；
S3、检测作业：
将探头摆放到要求的位置，沿设计的路径进行扫查；扫查过程中探头移动轨迹偏离与扫查轨迹不能超过预设距离；
扫查速度小于或等于最大扫查速度Vmax，最大扫查速度Vmax的计算公式如下：
式中：
Vmax——最大扫查速度，单位为mm/s；
PRF——激发探头的脉冲重复频率，单位为Hz；
Δx——设置的扫查步进值，单位为mm；
N——设置的信号平均次数：
A——做S扫描时，角度范围内所包含的A扫个数；
若需对焊缝在长度方向进行分段扫查，则各段扫查的重叠范围至少为2mm；对于环焊缝，扫查停止位置应越过起始位置至少2mm；
S4、检测数据的分析：根据检测数据，对缺陷的位置、波幅、长度、高度进行测量。
2.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，还包括工艺验证步骤；
符合以下情况之一时应在模拟试块上进行工艺验证试验：
a)复杂结构和形状的工件；
b)检测条件不能满足拟采用的检测等级要求时；
c)合同约定要求进行时；
所述工艺验证步骤所用模拟试件材料、尺寸与被检工件相同或相近；试块中含有具代表性的人工缺陷或自然缺陷；工艺验证试验结果能够清楚地显示和测量模拟试块中的缺陷或反射体；模拟试件与被检测工件在材质、形状、主要几何尺寸、焊接坡口型式和焊接工艺应相同或相近，在需要验证的位置设置缺陷，缺陷类型包括焊接或其他方法产生的自然缺陷，或者是通过机械加工得到的模拟缺陷的反射体。
3.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，还包括横向缺陷检测步骤；
当符合以下条件之一时应进行横向缺陷检测：
a)有横向裂纹发生倾向时；
b)所选用的检测等级有要求时；
c)合同约定要求进行时；
对横向缺陷进行检测，当焊缝没有磨平时，将探头放在靠近焊缝的母材，与焊缝轴线成10°～15°夹角，采用扇扫描和沿线扫查方式进行检测；当焊缝磨平时，将探头放在焊缝上，采用扇扫描+沿线扫查方式进行检测。
4.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，步骤S1中，所述探头位置的确定及扫描参数的设定，具体如下：
(1)探头的布置
对检测部位采用S-扫描对焊缝进行覆盖，探头平行于焊缝纵向移动做沿线扫查；采取分区扫查的方法，选择扫查的通道数，S-扫描角度范围和探头前沿距焊缝中心的距离能够保证声束对检测区域充分覆盖以及相邻声束检测区域的重叠率至少为50％；
(2)激发孔径设置
无论选择何种扫描方式，偏转方向上的激发孔径尺寸D与晶片宽度b之比满足：0.2≤(D/b)≤5；
(3)扇扫描设置
a)横波斜声束S-扫描角度范围不应超出35°～75°，特殊情况下确需要应用超出该角度范围的声束检测时，则要通过试验验证其灵敏度；
b)当工件壁厚较小时，则不采用过小角度声束，以免底面一次反射波进入楔块产生干扰；
c)角度步进设置符合扇扫描角度步进设置表的要求；
(4)线扫描设置
使用线扫描覆盖时，应保证对检测区域全覆盖；
(5)聚焦设置
焊缝初始扫查不聚焦，此时聚焦深度应设置在工件中最大探测声程以外；
在对缺陷进行精确定量时，或对特定区域检测需要获得更高的灵敏度和分辨率时，将焦点设置在该区域。
5.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，步骤S1中，所述扫查面的准备，具体包括：
(1)探头移动区域内清除焊接飞溅、铁屑、污垢及其他杂质，并进行打磨；检测表面应平整，其表面粗糙度Ra值应小于或等于6.3μm；
(2)保留余高的焊缝，如果焊缝表面有咬边、较大的隆起和凹陷，则进行修磨，并做圆滑过渡；
要求去除余高的焊缝，则将余高打磨到与临近母材平齐；
(3)检测前在工件扫查面上予以标记，标记内容至少包括扫查起始点和扫查方向。
6.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，步骤S2中，所述扇扫描角度增益修正，包括：
(1)采用扇扫描检测前，对扇扫描角度范围内的每一个声束校准，校准的声程范围包含检测拟使用的声程范围；
(2)对每个声束采用DAC曲线校准或者进行TCG修正；
(3)校准前先进行ACG修正；
(4)DAC曲线和TCG修正采用CSK-ⅡA系列试块，ACG修正采用CSK-ⅠA试块或其他带有R100mm圆弧的等效试块；
(5)扇扫描TCG修正后不同深度处相同反射体回波波幅基本一致，且经最大补偿的声束回波的信噪比不小于6dB。
7.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，步骤S2中，所述线扫描的校准，包括：
(1)采用线扫描检测前，对线扫描角度范围内的每一个声束校准，校准的声程范围包含检测拟使用的声程范围；
(2)对每个声束采用制作DAC曲线校正或者进行TCG修正；
(3)在校准前，对激发孔径位置不同导致的灵敏度差异进行修正；
(4)DAC曲线和TCG修正采用CSK-ⅡA系列试块；对于孔径位置灵敏度差异修正，0°声束使用CSK-ⅡA-1试块40mm的大平底回波进行修正，其余角度声束使用附CSK-ⅡA-2试块50mm深Φ2孔进行修正；
(5)线扫描TCG修正后不同深度处相同反射体回波波幅一致，且经最大补偿的声束回波的信噪比不小于6dB。
8.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，步骤S2中，所述灵敏度设置，包括：
(1)选用TCG和DAC两种方式校准灵敏度，使用CSK-ⅡA系列试块进行灵敏度校准；
(2)初始扫查时采用TCG校准灵敏度；
(3)扫查灵敏度的确定
a)TCG灵敏度：壁厚为6～50mm时，将φ2×40-4dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；壁厚为50～20mm时，将φ2×40+2dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；
b)DAC灵敏度：壁厚为6～50mm时，将灵敏度较低的角度φ2×40-4dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；壁厚为50～200mm时，将灵敏度较低的角度φ2×40+2dB设置为满屏高度的80～95％，作为扫查灵敏度；
c)检测横向缺陷时，将检测灵敏度提高6dB；
(4)TCG或DAC校准在与检测面曲率相同或相近的对比试块上进行；
(5)工件的表面耦合损失和材质衰减应与试块相同，否则进行传输损失补；在所采用的最大声程内最大传输损失差小于或等于2dB时不进行补偿。
9.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，步骤S4中，所述检测数据的分析进行之前，先要进行检洌数据的有效性评价：
(1)数据至少应满足以下要求：
a)数据是基于扫查步进的设置而采集的；
b)采集的数据量满足所检测焊缝长度的要求；
c)数据丢失量不得超过整个扫查的5％，且不允许相邻数据连续丢失；
d)整个扫查图像中不能有耦合监控显示耦合不良的位置；
(2)若数据无效，应纠正后重新进行扫查。
10.根据权利要求1所述基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法，其特征在于，步骤S4中，所述对缺陷的位置、波幅、长度、高度进行测量，具体如下：
(1)缺陷位置确定
S-扫描时，找到不同角度A扫描中缺陷的最高回波波幅作为该缺陷的波幅；线扫描时，找到不同孔径组合时，缺陷最高回波波幅作为该缺陷的波幅，以获得缺陷的最大反射波幅的位置为缺陷位置；
(2)缺陷长度确定
若缺陷最高波幅未超过满屏100％，则以该波幅为基准，找到该缺陷不同角度A扫描回波波幅降低6dB的最大长度作为该缺陷的长度；
若缺陷最高波幅超过满屏100％，则找到该缺陷不同角度A扫描回波波幅降低到定量线时的最大长度作为该缺陷的长度；
(3)缺陷高度确定
对于面状缺陷，在S扫描或D扫描视图上采用-6dB半波高度法或端点衍射法测量缺陷自身高度，具备条件时采用TOFD方法测量缺陷自身高度；
(4)相邻多个缺陷定量测量
相邻两个或多个缺陷显示，其在缺陷长度方向间距小于其中较小的缺陷长度且在缺陷长度相垂直的方向间距小于其中较小的缺陷自身高度时，则作为一个缺陷处理，该缺陷深度、缺陷长度及缺陷自身高度按如下原则确定：
a)缺陷深度：以两缺陷深度较小值作为单个缺陷深度；
b)缺陷长度：两缺陷在缺陷长度方向的前、后端点间距离；
c)缺陷自身高度：若两缺陷在缺陷长度方向投影无重叠，以其中较大的缺陷自身高度作为单个缺陷自身高度；若两缺陷在缺陷长度方向投影有重叠，则以两缺陷自身高度之和作为单个缺陷自身高度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910366355.5A CN110018241A (zh) | 2019-05-05 | 2019-05-05 | 基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910366355.5A CN110018241A (zh) | 2019-05-05 | 2019-05-05 | 基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110018241A true CN110018241A (zh) | 2019-07-16 |
Family
ID=67193028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910366355.5A Pending CN110018241A (zh) | 2019-05-05 | 2019-05-05 | 基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110018241A (zh) |
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111487314A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-08-04 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种基于超声检测的扫查方法 |
| CN111537615A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-14 | 广州多浦乐电子科技股份有限公司 | 一种相控阵超声焊缝跟踪系统及其方法和控制装置 |
| CN111624262A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-09-04 | 鞍山长风无损检测设备有限公司 | 一种基于相控阵超声扇扫分区的探伤检测方法 |
| CN111855806A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-10-30 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 | 一种发电机跨接股线钎焊超声波检测方法 |
| CN112444561A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-03-05 | 武汉联开检测科技有限公司 | 一种采气树/采油树相阵超声检测方法及系统 |
| CN112697876A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-04-23 | 江苏亚星锚链股份有限公司 | 一种链环闪光焊缝超声波检测方法 |
| CN112858483A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-05-28 | 吉林大学 | 相控阵探头扫查轨迹自纠偏系统及方法 |
| CN113030272A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-25 | 中国核电工程有限公司 | 一种核级部件焊接接头用先进超声检测方法及系统 |
| CN113155970A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-07-23 | 南京晨光集团有限责任公司 | 用于搅拌摩擦焊内部缺陷在线检测的自动化系统 |
| CN113263246A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-17 | 太原科技大学 | 一种基于交变磁场的磁控焊接装置 |
| CN113311066A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-08-27 | 西安热工研究院有限公司 | 汽轮机转子轮缘反t型叶根槽相控阵超声纵波检测方法 |
| CN113607811A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-11-05 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 闪光焊对接铜铝过渡线夹相控阵超声检测试块及检测方法 |
| CN113607813A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-05 | 南昌航空大学 | 激光焊t型焊缝缺陷的超声自动检测装置及其定量方法 |
| CN113639206A (zh) * | 2020-05-11 | 2021-11-12 | 中国石油天然气股份有限公司 | 用于天然气站场工艺管道检测的方法 |
| CN113866279A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-12-31 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 曲面双轴肩搅拌摩擦焊缝的超声波相控阵检测方法 |
| CN113984906A (zh) * | 2021-09-18 | 2022-01-28 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 试块及相控阵检测装置校准方法 |
| CN114441642A (zh) * | 2020-10-30 | 2022-05-06 | 中国核工业二三建设有限公司 | 采用相控阵超声技术检测核电站核级铁素体钢焊缝的方法 |
| CN114487100A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-13 | 中国特种设备检测研究院 | 一种超声探头频谱测试的频谱偏移补偿方法 |
| CN114720564A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-07-08 | 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 | 基于超声横波的结构表面减薄缺陷起始点定位方法、设备 |
| CN115451876A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-09 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种回转体零件内部环槽宽度测量的装置及方法 |
| CN115876894A (zh) * | 2021-09-28 | 2023-03-31 | 中国核工业二三建设有限公司 | 一种用于厚壁容器焊缝检测的超声检测验证试块组件 |
| CN116754643A (zh) * | 2023-05-22 | 2023-09-15 | 天津诚信达金属检测技术有限公司 | 一种异种钢焊缝缺陷超声相控阵检测方法 |
| CN118130617A (zh) * | 2024-04-28 | 2024-06-04 | 江苏润硕管业有限公司 | 一种管件焊缝内表面质量智能移动检测方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108414616A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-17 | 中兴海陆工程有限公司 | Tmcp钢板对接焊缝相控阵超声检测方法 |
-
2019
- 2019-05-05 CN CN201910366355.5A patent/CN110018241A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108414616A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-17 | 中兴海陆工程有限公司 | Tmcp钢板对接焊缝相控阵超声检测方法 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| ISO标准: "《ISO 19285-2007 焊缝的无损检测-相控阵超声检测（PAUT）-验收等级》", 31 December 2007 * |
| 中国标准出版社: "《GB/T 32563-2016 无损检测 超声检测 相控阵超声检测方法》", 31 May 2016 * |
| 李衍: "承压设备焊缝超声相控阵检测图谱解读", 《中国特种设备安全 无损检测》 * |
| 王海晨等: "钻井船泥浆系统4130管材焊接工艺研究与PAUT应用", 《中国海洋平台》 * |
Cited By (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111487314B (zh) * | 2020-04-15 | 2023-07-21 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种基于超声检测的扫查方法 |
| CN111487314A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-08-04 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种基于超声检测的扫查方法 |
| CN111537615A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-14 | 广州多浦乐电子科技股份有限公司 | 一种相控阵超声焊缝跟踪系统及其方法和控制装置 |
| CN113639206A (zh) * | 2020-05-11 | 2021-11-12 | 中国石油天然气股份有限公司 | 用于天然气站场工艺管道检测的方法 |
| CN113639206B (zh) * | 2020-05-11 | 2023-08-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | 用于天然气站场工艺管道检测的方法 |
| CN111624262A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-09-04 | 鞍山长风无损检测设备有限公司 | 一种基于相控阵超声扇扫分区的探伤检测方法 |
| CN111624262B (zh) * | 2020-06-02 | 2023-07-18 | 鞍山长风无损检测设备有限公司 | 一种基于相控阵超声扇扫分区的探伤检测方法 |
| CN111855806A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-10-30 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 | 一种发电机跨接股线钎焊超声波检测方法 |
| CN111855806B (zh) * | 2020-08-03 | 2023-07-21 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 | 一种发电机跨接股线钎焊超声波检测方法 |
| CN114441642A (zh) * | 2020-10-30 | 2022-05-06 | 中国核工业二三建设有限公司 | 采用相控阵超声技术检测核电站核级铁素体钢焊缝的方法 |
| CN112444561B (zh) * | 2020-11-04 | 2023-05-16 | 武汉联开检测科技有限公司 | 一种采气树/采油树相阵超声检测方法及系统 |
| CN112444561A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-03-05 | 武汉联开检测科技有限公司 | 一种采气树/采油树相阵超声检测方法及系统 |
| CN112697876A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-04-23 | 江苏亚星锚链股份有限公司 | 一种链环闪光焊缝超声波检测方法 |
| CN112858483A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-05-28 | 吉林大学 | 相控阵探头扫查轨迹自纠偏系统及方法 |
| CN113030272B (zh) * | 2021-02-08 | 2024-04-09 | 中国核电工程有限公司 | 一种核级部件焊接接头用先进超声检测方法及系统 |
| CN113030272A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-25 | 中国核电工程有限公司 | 一种核级部件焊接接头用先进超声检测方法及系统 |
| CN113311066A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-08-27 | 西安热工研究院有限公司 | 汽轮机转子轮缘反t型叶根槽相控阵超声纵波检测方法 |
| CN113155970A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-07-23 | 南京晨光集团有限责任公司 | 用于搅拌摩擦焊内部缺陷在线检测的自动化系统 |
| CN113263246B (zh) * | 2021-05-19 | 2022-09-20 | 太原科技大学 | 一种基于交变磁场的磁控焊接装置 |
| CN113263246A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-17 | 太原科技大学 | 一种基于交变磁场的磁控焊接装置 |
| CN113607811A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-11-05 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 闪光焊对接铜铝过渡线夹相控阵超声检测试块及检测方法 |
| CN113607813B (zh) * | 2021-07-30 | 2023-08-18 | 南昌航空大学 | 激光焊t型焊缝缺陷的超声自动检测装置及其定量方法 |
| CN113607813A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-05 | 南昌航空大学 | 激光焊t型焊缝缺陷的超声自动检测装置及其定量方法 |
| CN113866279B (zh) * | 2021-08-19 | 2023-11-10 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 曲面双轴肩搅拌摩擦焊缝的超声波相控阵检测方法 |
| CN113866279A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-12-31 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 曲面双轴肩搅拌摩擦焊缝的超声波相控阵检测方法 |
| CN113984906B (zh) * | 2021-09-18 | 2024-05-14 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 试块及相控阵检测装置校准方法 |
| CN113984906A (zh) * | 2021-09-18 | 2022-01-28 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 试块及相控阵检测装置校准方法 |
| CN115876894A (zh) * | 2021-09-28 | 2023-03-31 | 中国核工业二三建设有限公司 | 一种用于厚壁容器焊缝检测的超声检测验证试块组件 |
| CN114487100A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-13 | 中国特种设备检测研究院 | 一种超声探头频谱测试的频谱偏移补偿方法 |
| CN114487100B (zh) * | 2021-12-30 | 2024-01-26 | 中国特种设备检测研究院 | 一种超声探头频谱测试的频谱偏移补偿方法 |
| CN114720564A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-07-08 | 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 | 基于超声横波的结构表面减薄缺陷起始点定位方法、设备 |
| CN115451876A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-09 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种回转体零件内部环槽宽度测量的装置及方法 |
| CN116754643A (zh) * | 2023-05-22 | 2023-09-15 | 天津诚信达金属检测技术有限公司 | 一种异种钢焊缝缺陷超声相控阵检测方法 |
| CN118130617A (zh) * | 2024-04-28 | 2024-06-04 | 江苏润硕管业有限公司 | 一种管件焊缝内表面质量智能移动检测方法 |
| CN118130617B (zh) * | 2024-04-28 | 2024-07-09 | 江苏润硕管业有限公司 | 一种管件焊缝内表面质量智能移动检测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110018241A (zh) | 基于超声相控阵的大型厚壁容器焊接接头缺陷的检测方法 | |
| CN108414616A (zh) | Tmcp钢板对接焊缝相控阵超声检测方法 | |
| CN108414617A (zh) | 铁素体类钢小径管对接环焊缝相控阵超声检测方法 | |
| CN101103266B (zh) | 用于不锈钢的超声相控阵设备和方法 | |
| US7168322B2 (en) | Method for ultrasonic control of weld joints | |
| KR101163549B1 (ko) | 위상배열 초음파 탐상용 기본 보정시험편 | |
| WO2020048373A1 (zh) | 一种基于相控阵超声探伤仪的中大径薄壁管无损检测方法 | |
| CN105181798A (zh) | 一种建筑钢结构焊缝超声相控阵检测工艺 | |
| CN108414622A (zh) | 不锈钢管对接焊缝相控阵超声检测方法 | |
| CN110261476A (zh) | 一种用于奥氏体不锈钢管道对接焊缝的相控阵检测方法 | |
| KR101478465B1 (ko) | 곡배관 용접부 초음파검사방법 | |
| CN106198740A (zh) | 一种核电站主管道焊缝自动化相控阵超声检测方法 | |
| JP2011027754A (ja) | 被検体の超音波無破壊試験のための回路装置 | |
| KR101163554B1 (ko) | 위상배열 초음파 탐상용 검증용 시험편 | |
| Subbaratnam et al. | Immersion and TOFD (I-TOFD): a novel combination for examination of lower thicknesses | |
| CN110988139A (zh) | 一种浮标底板与舢板焊接相控阵超声检测方法 | |
| CN101832973A (zh) | 一种船用钢焊缝相控阵超声波检测工艺方法 | |
| CN113834874B (zh) | 基于civa仿真及分析接管角焊缝缺陷的方法 | |
| Juengert et al. | Advanced ultrasonic techniques for nondestructive testing of austenitic and dissimilar welds in nuclear facilities | |
| Vinogradov et al. | Development of a novel omnidirectional magnetostrictive transducer for plate applications | |
| KR20100124238A (ko) | 위상배열 초음파 탐상을 위한 보정(대비)시험편 및 보정절차 | |
| KR101919027B1 (ko) | 9％ Ｎｉ강 맞대기 용접부의 초음파 탐상 검사 방법 | |
| WO2010019039A1 (en) | Method and device for ultrasonic inspection | |
| CN114324578A (zh) | 一种铁素体钢容器薄板对接焊缝相控阵超声检测方法 | |
| JP4527216B2 (ja) | 超音波探傷方法及び超音波探傷装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |