承压设备焊缝超声相控阵检测读谱

介绍按ASME法规2009增补版要求,用超声相控阵技术检测承压设备焊缝时,根据相控阵扇形(S)扫描图像,结合相应探测布置截面图,对典型焊接缺陷检测图谱进行识别和评定的应用案例。所涉及的焊接接头为相对于X型坡口双面焊有一定检测难度的V型坡口单面焊和T型接头组合焊,焊接缺陷包括焊趾裂纹、焊道下裂纹、内表面开口裂纹、坡口未熔合、根部未焊透以及密集气孔等。同时,比较了相控阵检测的定量结果与实际缺陷尺寸。     

面积型缺陷相控阵超声检测可靠性的研究

面积型缺陷与超声声束相互作用时,由于其取向的不同,会使检测结果产生变化,从而影响超声检测的检出能力,即检测可靠性。本文针对相控阵超声检测,选取厚度55mm碳钢试块中高度为1mm~10mm的底面开口槽为研究对象,设置缺陷高度为变量,缺陷偏角在90°±9°范围内变化,计算了缺陷的检出率,实验结果和模拟结果符合较好。     

超声相控阵缺陷评判分析

超声相控阵技术的缺陷分析及评判是超声相控阵技术应用的关键点。本文介绍了超声相控阵图像显示缺陷的特点,分析了不同相控阵扫描模式缺陷显示特征以及能够得到的缺陷数据信息,介绍了目前国内外超声相控阵技术缺陷评判标准的现状,重点分析了使用超声相控阵技术评判缺陷的局限性以及需要注意的细节,提出了弥补超声相控阵技术局限性的思路。     

超声相控阵检测工艺评定

介绍相控阵超声检测(PAUT)对T形接头焊缝依据断裂力学验收标准做工艺评定试验的方法。用DNV RP-F118[1]作为缺陷检测和定量评价的导则。本文简要介绍评定过程,概述验证结果,并给出模化验证示例,期盼为国内开展PAUT工艺评定提供有用借鉴。     

焊缝UT缺陷定型新法

对焊缝超声检测,提出根据脉冲回波和相控阵法所获得的缺陷衍射回波幅度比,将缺陷分为体型缺陷和面型缺陷的新方法。设计并制作了专用表型试块,试块中设有一系列深度位置不一、自身高宽比不同的体型缺陷和面型缺陷,选用不同的相控阵探头,不同的声束角度,通过实测试验,找到了回波幅度比与缺陷高宽比的相关性曲线,界定了缺陷定型的三个区域(体型区、面型区、过渡区)。此法对承压设备UT高效可靠评定验收焊接质量,满足法规标准要求,具有重要意义,值得推广应用。     

Pipe WIZARD相控阵全自动超声波检测缺陷评定

针对相控阵全自动超声波检测中缺陷定性较困难的特点,以其扫查界面具备的功能为基础,采用A扫描、B扫描和TOFD三种技术相结合的方法,结合实际图例,重点介绍了层间未熔合、气孔等缺陷在扫查图中显示的特点、评定方法和技巧。可有效解决AUT检测中缺陷定性模糊的问题,正确评价焊接质量。     

小径管焊缝相控阵超声检测新动态

介绍小口径薄壁管环焊缝用横向曲面相控阵超声探头进行探伤与定量的新方法。制作了φ70×6．5和φ38×4两种钢试样管,试样管中加工了φ1mm通孔和深×宽=0．5mm×0．5mm（长分别为6．9mm和6．6mm）的线槽。相控阵图像仿真显示验证结果表明：曲面相控阵聚焦的缺陷定量准确度明显优于平面相控阵和矩阵探头,而且,该方法简单、经济。     

高压管汇由壬导槽部缺陷超声相控阵检测研究

基于超声相控阵检测技术开展复杂由壬螺纹结构导槽部位缺陷检测研究。根据延时聚焦偏转法则使用MATLAB计算探头各晶片不同声束角度的激发延迟时间,在COMSOL Multiphysics中仿真分析刻槽缺陷的声学特性,得到相控阵检测参数。试制模拟对比试块开展实验,验证了超声相控阵检测技术用于由壬螺纹导槽部缺陷检测的可行性。     

密封瓦燕尾槽的超声相控阵检测

对密封瓦燕尾槽合金层脱黏缺陷的超声相控阵检测进行了研究,并对脱黏缺陷的波形进行了分析。结果表明:密封瓦燕尾槽重要位置的合金层脱黏缺陷均可进行超声相控阵检测,检测结果直观、检出率高,提高了信噪比。     

相控阵超声检测技术在航空领域应用研究进展

介绍相控阵超声检测技术在航空领域的国内外研究发展及应用情况,主要分析了复合材料和增材制件等航空领域新材料、新结构的特征和缺陷检测难点,探讨相控阵超声检测技术在航空工业领域的未来发展方向。     

焊缝超声检测相控阵参数与缺陷显示的相关性

探讨焊缝超声相控阵检测探头参数和仪器参数对缺陷检测图像显示的影响,指出相控阵参数的选择应以获得最小声束焦点为目标,其中声束发射窗口和频率是最关键的参数。要进行高质量的相控阵检测,必须掌握相控阵参数选择与缺陷图像显示的相关性。     

相控阵双波法缺陷定量定性研究

介绍用相控阵超声检测(PAUT),借助于缺陷衍射回波信号间距和波幅比,改善对缺陷进行定量定性的方法。缺陷快速定性(分类)和准确定量(测高)对在制检测和在用检测很有实用意义。期盼此法迅速推广应用于承压设备检测。     

转向架焊接结构件深度缺陷超声相控阵检测及三维可视化

针对轨道列车转向架焊接结构件等关键部位的焊接接头深度缺陷复杂的声学特征与缺陷显示,分析了不同形状和尺寸缺陷的相控阵检测效果,并结合声场传播仿真结果,阐述了低碳钢深度缺陷的声场作用机理对相控阵检测结果的影响,同时基于三维数据库OpenGL实现不同缺陷的三维可视化。结果表明,长条状缺陷对于相控阵声场在竖直方向上的反射作用更强,声影区随缺陷宽度尺寸减小而增大,同时在缺陷处的反射较为集中的相控阵声场具有更高的检测灵敏度与分辨力,基于三维数据库实现的缺陷三维显示结果能够清晰直观地反映构件内部缺陷。该研究对于高速列车转向架焊接结构件中缺陷的超声相控阵检测和三维可视化具有实际指导意义。     

压缩机螺栓的相控阵超声检测

对压缩机螺栓的裂纹缺陷进行相控阵超声检测.结果表明,相控阵超声检测技术对裂纹的检出率较高,且检测图像可清晰直观地显示裂纹缺陷,具有一定的推广价值.     

不锈钢焊缝缺陷的超声相控阵扫描图像特征分析

采用超声相控阵检测方法对预制了夹杂和气孔缺陷的奥氏体不锈钢焊缝进行检测,分析了缺陷的相控阵图像与A扫描信号特征。试验采用的是超声相控阵扇型扫查方式,同时用深度定标方法对仪器参数进行了优化,对缺陷的位置及尺寸进行测量并获得了能够判断缺陷类型的图像特征和A信号特征。研究结果表明:超声相控阵方法不但适用于不锈钢焊缝的检测,且具备更大的检测范围及更丰富的检测信息;通过检测图像特征及相关的A信号特征能够对这2类缺陷的位置及类型进行有效评价。     

缺陷评定的原理与方法

本文简要地介绍了缺陷评定的基本概念，内容２包括有关的断裂力学基本原理和如何运用这些物理原理对含有裂纹缺陷的结构进行安全评定的基本方法。     

弧焊缺陷超声相控阵探测技术研究

针对弧焊焊缝中常见的未熔合、气孔等缺陷有效检测的需求,以及传统超声检测技术难以直观定量显示缺陷的不足,开发了超声相控阵检测系统。利用超声相控阵探测技术来直观地定性和定量分析弧焊缺陷,实现了全波采集,ABC扫描成像显示,动态闸门重构,并将检测图像与工件几何信息相结合,更有效发现和定位、定量焊接缺陷。     

油罐焊缝缺陷的超声相控阵检测

超声相控阵技术作为新型的无损检测技术已应用于油罐缺陷检测领域。针对实际焊缝中可能存在的裂纹、气孔、未熔合和未焊透等缺陷,设计制作了包含不同缺陷的焊缝试块。通过设定超声相控阵的声束角度、焦距位置和焦点尺寸等参数,可清晰检测到焊缝内部缺陷,并能较准确地判断内部缺陷的位置和大小。但相控阵技术对被检件表面要求较高,且需要制作多种试块。     

相控阵超声检测国际动态

相控阵超声（UT）有探头阵元激励（振幅和延时）由计算机控制,声柬参数如角度、焦距和焦点等可通过软件调整的种种优点。介绍了超声相控阵技术在工业上的应用类别和实例动态,包括航空航天、核电设备、承压设备在制在用检测,具有对复杂几何形状或可接近性受限工件检测的适应性,对缺陷定量表征的优越性。也介绍了相控阵应用的有关标准动态及法规对相控阵操作演示的立项要求,旨在为国内推广该新技术提供借鉴。     

基于CIVA软件的全聚焦相控阵声场特性仿真

全聚焦相控阵是当前超声无损检测领域的研究热点,但其声场特性和检测工艺方面的研究较少。在CIVA仿真软件平台的基础上,开展了全聚焦相控阵的声场仿真计算与缺陷响应研究。采用相同激发参数和孔径的超声探头仿真常规超声声场和全聚焦相控阵声场,分析比对各自的声场特性。通过缺陷响应研究模拟全聚焦相控阵声场与横通孔之间的作用,并分析了全聚焦相控阵技术的检测能力。该研究工作有望为全聚焦相控阵探头的研发设计以及检测工艺的制定提供参考。