近海水下结构无损检测新技术

结合海洋平台安全检测的实际需要，简要介绍国内外水下无损检测技术的研发现状，重点是近几年发展起来的水下无损检测新技术，主要包括交流电场测量法(ACFM)、电场特征检测法(FSM)、进水构件测试法(FMD)以及水下成像技术等，对其在我国的应用前景进行了评估。最后，针对目前我国水下无损检测存在的一些问题，对其未来的发展进行了展望。     

水下结构件的ACFM检测图谱

ACFM(Alternating Current Field Measurement,交流电磁场检测)技术是通过测量磁场的变化探测裂纹并测定裂纹尺寸的一种无损检测方法。近几年来,国内海洋工程行业引进了ACFM设备进行水下结构件检测工作。介绍了利用U31型检测设备对水下铁磁构件实施ACFM检测的试验情况,对检测中得到的显示图谱进行了分析,总结了不同的相关显示和非相关显示的图谱特征,并编制了一个用于检测缺陷判定的工艺流程,用于实际检测时帮助识别缺陷。     

基于ACFM的自升式海洋平台局部损伤检测

介绍了交流电磁场(ACFM)技术的检测原理,利用实验室加工的不同梯度裂纹尺寸的试板,对比分析了ACFM方法与磁粉检测(MT)方法的裂纹检出概率。根据海洋平台的结构特点及所处环境的特殊性,开发出基于ACFM技术的局部损伤检测过程实时音视频与检测结果远程同步显示的软、硬件系统;同时,借助于Bayes理论,得到基于无先验信息的点估计和置信下限,从而可以近乎准确地进行裂纹存在的概率评价;将该系统应用于某自升式海洋平台上,取得良好的现场检测效果,具有较好的实际工程应用价值。     

带有涂层的钢结构焊缝的AOFM检测

带有涂层的钢结构焊缝的无损检测是在役检测钢结构物的迫切需求技术,也是困扰业界的难题。利用ACFM技术能够检测金属裂纹缺陷尺寸,尤其适用于检测带涂层的焊接构件,并且操作简单方便。采用ACFM设备检测了对接和T型接头试块的表面裂纹,给出了检测图谱,并测量出裂纹的长度和深度尺寸。试验结果表明,裂纹的检出率达100％,缺陷长度相对误差≤12％,缺陷深度相对误差≤25％。这验证了ACFM法在带涂层的钢结构焊缝表面裂纹定位和定量上具有一定的可靠性,其为ACFM应用于工程现场检验提供了有效的参考。     

带有涂层的钢结构焊缝的ACFM检测

带有涂层的钢结构焊缝的无损检测是在役检测钢结构物的迫切需求技术,也是困扰业界的难题。利用ACFM技术能够检测金属裂纹缺陷尺寸,尤其适用于检测带涂层的焊接构件,并且操作简单方便。采用ACFM设备检测了对接和T型接头试块的表面裂纹,给出了检测图谱,并测量出裂纹的长度和深度尺寸。试验结果表明,裂纹的检出率达100%,缺陷长度相对误差≤12%,缺陷深度相对误差≤25%。这验证了ACFM法在带涂层的钢结构焊缝表面裂纹定位和定量上具有一定的可靠性,其为ACFM应用于工程现场检验提供了有效的参考。     

基于ACFM法的蒸压釜釜齿裂纹检测及优化研究

蒸压釜具有容积大且能量强等特点,广泛用于化工、医药和军工行业中,一旦发生事故造成危害较大,因此需要定期对蒸压釜进行无损检测。设计了ACFM传感器及检测系统,开展了检测蒸压釜人工缺陷的系统试验,研究检测参数对ACFM检测信号的影响。结果表明:传感器灵敏度随激励电压的增大单调递增;当匝数大于180匝时,灵敏度随匝数的增加而单调递减;检测灵敏度随频率增大单调递增,当频率大于5 kHz时灵敏度有所下降。在最佳检测参数下,ACFM传感器可检测尺寸为(长×宽×深)2 mm×0.13 mm×0.3 mm的釜齿缺陷。随缺陷尺寸的增加,检测信号幅值也会随之增大,但检测信号对缺陷深度的变化更加敏感,该方法与系统为蒸压釜釜齿裂纹检测提供了技术支撑。     

基于交流电磁场检测技术的裂纹缺陷信号识别方法

针对海洋平台主体结构焊缝的交流电磁场检测技术(ACFM),提出了一种横向、纵向以及斜向裂纹缺陷信号的识别方法。基于ACFM技术原理,分析了横向以及纵向裂纹缺陷检测信号Bx、Bz特征向量的特点及其形成机理。通过对与扫查方向呈0°(纵向),45°(斜向)以及90°(横向)裂纹缺陷信号的试验分析,得出了如何识别横向、纵向以及斜向裂纹缺陷信号的方法。     

埋地聚乙烯管线外部土壤空穴的微波无损定量检测

聚焦于埋地PE(聚乙烯)管线外部土壤空穴的无损定量检测,分析了PE管道内检式微波检测方法。搭建了试验平台,结合多频段微波检测探头,进一步证实内检式微波检测方法及所提检测信号特征、定量评估算法等在埋地PE管线外部土壤空穴无损定量检测中的有效性。     

交流电磁场检测激励频率的有限元模拟优化

在交流电磁场检测(ACFM)技术开发过程中,由于试验条件限制无法对不同材料的大量裂纹进行逐一试验,如果采用数值模拟的方法代替试验可以节省工作量。以COMSOL多物理场仿真分析软件为工具,建立ACFM检测过程中的电磁场分布数值模型,并进行求解,分析了ACFM检测中激励频率对不同深度裂纹的敏感性,提出了ACFM检测中对非铁磁性金属检测的激励频率的优选方法。     

基于工业CT的GIS绝缘拉杆缺陷检测方法

绝缘拉杆作为GIS(气体绝缘金属封闭开关设备)的重要组成部件和传动部件,其机械及电气性能的可靠性是GIS断路器实现分、合操作的关键.目前对于绝缘拉杆没有有效的质量检测方法,为此结合工业CT技术,提出了基于工业CT的GIS绝缘拉杆缺陷检测方法,并进行了检测试验.试验结果表明,对比传统的无损检测方法,该方法能精准判定缺陷性...     

航空原位集成涡流无损检测系统

综合应用多种无损检测手段以提高检测概率（POD）是无损检测的研究热点,航空飞机的外场检测也对检测仪器的快速化、智能化、集成化和原位化提出了更高的要求。在提出了涡流无损检测通用原理层模型和功能层模型的基础上,介绍了一种新型集成涡流无损检测系统。该系统融合常规涡流、脉冲、ACFM、多频以及阵列涡流无损检测五种功能,采用双总线（PCI和I2C）实现系统的模块化、可重构的系统硬件体系架构,以虚拟仪器为设计指导思想,具备通用的硬件平台和软件资源配置功能。不仅具备单一的涡流检测能力和精度,还具有通用的数据处理接口和硬件平台,便于不同检测方法结果的深层次融合及处理,是真正意义上的集成涡流无损检测系统。     

复合材料制品的超声检测

利用超声检测技术，对复合材料及其制品进行无损检测，是行之有效的一种方法。近年来，国内外的无损检测工作者，在这一领域进行了大量研究开发工作，并取得巨大进展和明显社会经济效益。美国费城Ｄｒｅｘｅｌ大学机械工程系Ｊ．Ｌ．Ｒｏｓｅ教授主持的材料无损检测实验室，在研究复合材料超声检测方面，成就卓著，富有新意。本文为国内外研究复合材料超声检测技术的新进展及其在生产检测中应用情况的简介。     

第一专题 水下无损检测技术综述：（三）过程,程序与基本特征

介绍水下无损检测(UWNDT)的基本工艺过程与检测程序,包括检测计划、检测准备、操作方法、原始记录及检测报告等内容。同时还提出并阐述了UWNDT的技术特征。     

基于PST技术的既有桩基桩长及完整性检测

为了解决既有桩基桩长及完整性检测的技术难题,提出了一种无损检测新技术——成桥桩检测技术(PST)。从基本原理、波场分析、现场采集、数据处理及结果的工程解释等方面对成桥桩检测技术进行了详细研究,并开展了在役桥梁的既有桩基桩长及完整性检测试验,验证其准确性。试验结果表明,成桥桩检测技术对既有桩基的检测精度较高,计算桩长及探测缺陷时具有良好的应用效果。     

电子错位照相技术及其在材料无损检测中的应用

介绍了电子错位照相技术的基本原理、加载方法、相移技术、电子错位照相技术在材料无损检测中的发展及应用状况，并从检测的灵敏度、可靠性、检测效率等方面与其他传统无损检测方法进行了比较，说明电子错位照相技术是传统无损检测方法的一种有效补偿手段，最后提出了电子错位照相技术未来的发展趋势将是与专家系统相结合实现智能检测。     

CNDT&E“云”检测与评价技术

基于云计算技术和检测集成技术的云检测是一个全新的概念,它包容各种物理与化学的检测方法,实现信息共享和远程控制,也是无损检测集成技术发展的趋势。讨论了无损检测技术集成创新带来的优越性,该技术目前的研究现状以及未来的发展方向,即云检测。简要阐述了无损云检测与评价技术计划方案,云检测通过云计算和无损检测集成技术的结合,将传感器采集的数据收集于云端进行存储、处理。云端的功能包括信号处理、存储、评估、预测、信息反馈等一系列软硬件共享资源。用户能够共享软、硬件资源,享受云检测带来的便捷服务和高效率。讨论了无损检测技术建立云检测的可能性,优点和亟待解决的问题,并介绍了一种无损云检测的雏形样机,指出云检测是未来无损检测集成技术的发展方向。     

中国无损检测简史

众多事实已证明,中国从上古时代起就已对医疗、环境、军事、材料、运输、日常生活等方面进行了无损检测与诊断。列举了笔者所知射线、磁粉、超声、(电磁)涡流和声振动等无损检测技术始于中国的时间、地点和先驱者姓名以及部分早期的发展史料,说明我国的现代无损检测已持续了近百年;并期望全国同行们都来关心、支持和参与对我国无损检测行业详实、完整历史的挖掘工作。     

X射线数字化实时成像系统在无损检测中的应用

无损检测在航空航天、机械、石油、化工等部门有广泛的应用。X射线胶片照相法是目前常用的无损检测方法之一，它不可避免地存在检测周期长、检测成本高、污染环境等缺点。随着计算机技术的发展，新兴的计算机X射线数字化实时成像技术已在无损检测中得到了广泛应用。概述了计算机数字化实时成像技术原理及其在X射线无损检测中的应用情况。     

第八专题 水下无损检测技术的发展

对水下无损检测(UWNDT)技术的研究与发展状况进行了简要介绍与分析,内容包括Magfoil磁膜检测法、管道超声波检测工具、水下电磁检测、交流电位降法及水下交流磁场测量等新的技术方法和英美等国资助的一系列研究工作与计划。     

腐蚀防护监测检测技术研究的进展

综述了目前国内外腐蚀防护监测检测技术研究进展,主要从物理机械法、无损检测法、电化学法、化学分析法等对监测检测技术进行了讨论,还分析了每种监测检测技术的使用环境及其特点。最后指出,智能化是腐蚀防护监检测技术的发展方向,并给出需要同时建立在线监测检测网、监测检测数据库以及评估数据库。