超声相控阵在直线导体环焊缝的应用

依据超声相控阵成像原理和被检工件类型,设计了GIS直线导体环焊缝检专用探头和斜楔,并提出了该类工件的超声相控阵检测方案。检测结果显示,超声相控阵技术较常规超声波检测技术有着近场区小、分辨力高等优越性,能够对GIS直线导体周向环焊缝进行完整有效检测,并对缺陷进行准确定位。     

GIS壳体角焊缝的相控阵超声检测方法

针对GIS壳体角焊缝的检测问题,提出一种相控阵超声检测方法。通过CIVA软件的超声仿真模块对角焊缝检测进行仿真,结果表明,通过2组参数设置能够实现角焊缝声场全覆盖和典型缺陷的有效检出。对GIS角焊缝进行相控阵超声检测试验,结果表明,该方法可以检测出角焊缝内部的各种类型缺陷,并能以图像的形式直观显示检测结果,实现了角焊缝质量的有效检测。     

气体绝缘输电线路铝制外壳焊缝无损检测试验对比分析

通过对铝制壳体缺陷试样检测的试验和仿真分析,研究比较了相控阵检测（PA）、常规射线检测（RT）和常规超声检测（UT）3种检测方法对气体绝缘输电线路铝制外壳焊缝检测的有效性。试验结果表明,对于危害性比较大的面积型缺陷,超声检测及相控阵超声检测的检出率优于射线检测;相控阵检测更容易找到检出缺陷的最佳角度,具有更高的危害性缺陷检出率,能获得更多的缺陷特征信息。试验结果为苏通综合管廊工程气体绝缘输电线路（GIL）外壳无损检测工艺制定提供了依据。     

超声检测技术对比研究

采用可记录超声方法(超声相控阵检测技术、TOFD检测技术)与不可记录超声检测方法(常规A型脉冲超声波检测技术)对带有预埋缺陷的焊缝模拟试块进行无损检测。实验结果表明：3种检测方法对裂纹、未焊透、夹渣等缺陷都能够有效检测;超声相控阵检测技术与TOFD检测技术在缺陷长度、深度及自身高度测量更准确,检测结果更加直观,能够实现检测过程可记录。     

相控阵与A型脉冲超声波检测试验结果比较

采用相控阵超声波检测法和常规A型脉冲超声波检测方法分别对带有不同缺陷的插入式管座角焊缝试样进行检测试验,并对检测结果进行对比分析,以检验相控阵超声波检测法对管座角焊缝缺陷的检出能力。由对比结果可知,相控阵超声波检测法较常规超声波检测法具有更直观、检测速度快、结果精度更高等优势。     

超声相控阵技术在锅炉受热面小径管检测中的应用

根据超声相控阵技术原理,制订小径管对接焊缝相控阵检测工艺,对内蒙古地区火电厂锅炉受热面典型规格小径管试样管进行超声相控阵和X射线检测试验,并对比分析2种检测方法的评定结果。由检测结果对比可知,在缺陷检出率和缺陷参数测量方面,超声相控阵检测比X射线检测更具优势,同时超声相控阵检测具有环保、直观、检测效率高等优点。     

超声相控阵技术在电力工业无损检测中的应用

分析了超声相控阵的原理及相控阵探头的类别,介绍了超声相控阵技术在电力工业设备焊缝和锻件检测中的应用。超声相控阵检测技术较常规超声波检测具有高速、高效、适合复杂工件以及能实时成像等优点,在电力工业无损检测领域具有良好的应用发展前景。     

核电汽轮机转子焊缝自动化检测系统研究

核电汽轮机焊接转子在运行期间处于高温工质中,并高速旋转。转子焊接接头的质量与性能是非常重要的,目前,针对转子焊缝采用常规超声和磁粉检测,现场操作流程繁琐、检测灵敏度和效果无法满足要求。文章介绍了联合研制的汽轮机转子焊缝自动检测系统。该自动化检测系统包含清洁机器人、检测机器人,可以对转子焊缝进行表面清洁、目视宏观检查、阵列涡流检测、相控阵超声检测,实现转子焊缝及热影响区的全覆盖检测。相比于常规检测,采用阵列涡流及超声相控阵的效率大幅度提高,缺陷定性和定量分析准确更高。该系统已服务多个机组,发现多处缺陷,提高了转子焊缝检测质量,对保证核电汽轮机安全稳定运行意义较大。     

超声相控阵与TOFD检测技术测试结果对比分析

采用超声相控阵检测技术、TOFD检测技术和常规A型脉冲超声波检测技术对带有不同缺陷的模拟试块进行检测试验.通过试验对比可知,超声相控阵检测技术、TOFD检测技术与常规A型脉冲超声波检测技术能有效检测裂纹、未焊透、夹渣缺陷;超声相控阵检测技术更直观,可实现对缺陷的可记录检测,对缺陷定位、定量准确;TOFD检测技术利用衍射...     

P91钢管道受限空间焊缝相控阵超声检测

针对管道受限空间焊接接头难以检测的问题,提出相控阵超声检测方法。采用CIVA仿真软件对相控阵超声检测的探头和换能器参数进行设计优化,开发了受限空间相控阵超声检测工艺,并将本文相控阵超声检测与X射线检测进行仿真对比。仿真结果表明:本文设计开发的相控阵超声检测方法可以有效检出缺陷,缺陷定位及各缺陷幅值响应规律与实测值相似;本文检测方法相较于X射线检测,在缺陷定性上基本一致,在缺陷深度及高度的测量更具优势,但上表面存在小于5 mm的盲区;对于本文检测方法表面及近表面盲区缺陷可采用增加相控阵超声探头检测位置和其他方法作为补充检测工艺。     

超声相控阵检测技术的发展及应用

超声相控阵是近年来发展起来的一门新的工业无损检测技术,通过对各阵元的有序激励可得到灵活的偏转及聚焦声束,联合线性扫查、扇形扫查、动态聚焦等独特的工作方式,使其比传统超声检测具有更快的检测速度与更高的灵敏度,成为目前无损检测领域的研究热点之一。介绍了超声相控阵的检测原理及特点,综述了其国内外发展及研究现状,总结了目前超声相控阵研究热点及发展趋势,最后以汽轮机叶轮轮缘裂纹的检测和焊缝的检测为例,介绍了超声相控阵在实际工程中的应用。     

不等厚复合构件的相控阵超声脱粘检测技术研究

针对不等厚金属非金属复合构件的特点,提出了采用相控阵超声检测方式对该构件界面进行脱粘检测的方法.分别采用普通聚焦探头和相控阵探头对不等厚试块进行了脱粘检测实验,采用软件延时技术对相控阵检测实验数据按聚焦规律进行合成,得到相控阵检测方式的C扫描友度图和二值化图,并计算了脱粘区域的位置和面积,检测结果与普通聚焦探头相比,可...     

再热器顶棚穿墙管焊缝裂纹相控阵检测

分析再热器顶棚穿墙管焊缝裂纹产生的原因,选择合理的检测方法,制定相控阵检测工艺对穿墙管焊缝进行检测,并对检测结果进行分析和验证。结果表明,相控阵技术在穿墙管焊缝裂纹检测方面具有明显的技术优势,有利于缺陷的识别和判定。     

钛合金疲劳裂纹的线性和非线性 超声综合定量检测技术

钛合金航空部件的低周疲劳裂纹在常规线性超声检测技术中易被低估,是飞机服役的安全隐患。针对上述问题开展了钛合金疲劳裂纹的非线性超声调制检测及其定量技术研究,提出了钛合金疲劳裂纹的线性和非线性超声综合检测方法。首先,通过金相法和线性超声相控阵检测技术对疲劳裂纹进行定量检测;其次,搭建了抗干扰能力强的非线性超声调制检测系统并设计了传感器布置方法;最后,基于声场分布分析提出疲劳裂纹的非线性超声调制定量方法,并将其定量检测结果与超声相控阵检测技术相对比。研究结果表明,超声相控阵方法测量的宏观裂纹长度为12 mm,而非线性超声方法测量的微裂纹延伸至距窄槽端部20 mm处,非线性调制检测技术在检测微裂纹和闭合裂纹具有显著优势。     

超声相控阵传感器阵元间串扰源分析及其隔离方法

通过研究超声相控阵探头阵元间串扰机理及串扰隔离方法提高近表面检测能力。 基于数值仿真技术分析了安装楔块 前后阵元间超声波串扰对检测信号及检测声场的影响,分析探头楔块对于隔离阵元间超声波串扰与近表面缺陷检测信号的作 用。 提出楔块优化方案,并通过试验方法对其进行验证。 结果显示,数值模型可直观显示阵元间的超声波串扰,提出的楔块优 化方案可将时域上的阵元间串扰信号与近表面检测信号相互隔离。 优化楔块后的相控阵探头可对深度 2 mm、直径 0. 3 mm 平 底孔进行成像检测,近表面缺陷检测能力显著提高。     

基于超声相控线阵的缺陷全聚焦三维成像

在无损检测领域,缺陷三维成像能够还原材料内部缺陷的空间信息,与传统的二维成像相比有着明显的优势。目前实现超声相控阵缺陷三维成像主要依靠面阵探头,而这些设备往往十分复杂和昂贵。通过采取适当的数据采集方法和后处理成像算法,超声相控线阵系统能够实现低成本、高效率的三维超声检测成像。采用断层扫描和全矩阵捕捉的方法获取成像数据;再利用全聚焦成像算法绘制高分辨率的断层图像;根据这些图像在三维空间中真实的位置关系,插值还原出缺陷的三维图像。此外,针对全聚焦成像算法计算量大的问题,提出了一种加速算法。实验表明,这种检测方法能够快速得到目标空间区域的高质量三维图像,准确体现缺陷的空间分布情况,相比于借助B扫查图像和C扫查图像材料内部缺陷的方法,具有更强的直观性。     

衍射时差法超声检测技术在超超临界机组安装中的应用

介绍了衍射时差法（time of flight diffraction technique,TOFD）超声检测技术的原理及在某超超临界机组高压管道焊缝检测中的应用情况。对TOFD超声检测技术与常规检测技术进行了比较分析,结果表明,采用TOFD超声检测技术与常规超声检测、磁粉检测相结合的检测方案可以有效发现焊缝内缺陷,保证现场焊缝质量。用该技术代替射线检测,可明显提高现场的安装效率,降低工程成本。     

基于超高频和超声波相控接收原理的油中局部放电定位法仿真研究

提出一种基于超高频和超声波相控接收阵的局部放电定位法。该方法以分别检测局部放电产生的超高频和超声波信号的相控接收阵构成平面传感器,以超高频相控接收阵检测到的局部放电超高频电磁波信号作为时间基准,由此得出接收到的超声波信号的时延,进而计算出放电点与传感器间的距离;再根据相控阵扫描的方位角和仰角,与算出的距离一起就可得出局部放电源的几何位置。多个空间位置不同的局部放电,其产生的最大信号所处的对应于空间角度的波束阵列的位置不同,相对于同一采样起始点的时间基准不同,而且时间间隔也不同,因此还可实现多局放源的定位。对这一设想进行仿真研究,结果表明该方法能对油中局部放电进行较精确的定位,并可较好地解决多局放点定位问题。