换热管内壁缺陷涡流检测的定量方法

现阶段核电站换热管的内壁缺陷(内伤)的深度定量是通过检测信号的相位-缺陷深度的线性拟合曲线映射得到的。但根据现场数据分析的实际经验,该种定量方法仍然存在偏差。结合实际内壁缺陷的涡流检测和金相解剖数据,采用基于最小二乘的非线性拟合的方法制作新的相位和幅值标定曲线,并采用统计方法比较现有拟合曲线与原始标定曲线下的定量数据准确性,发现新拟合曲线下的定量结果更准确。     

核燃料包壳管涡流检测的相位特性

为确保核燃料包壳管涡流检测的可靠性,利用涡流检测中的缺陷信号,研究了频率对检测信号幅值和相位的影响。首先根据涡流检测原理,得出包壳管的涡流密度及其与标准渗透深度的关系,然后通过试验得到包壳管的相位滞后曲线。试验结果表明,涡流检测时,结合缺陷信号的相位信息,能够较为准确地评估缺陷深度。     

核电站钛管内壁缺陷判伤曲线

核电站热交换器钛管中缺陷大多产生于内壁,因此对内壁缺陷的定量研究是一个重要的问题。将涡流试验相似律应用到钛管内壁判伤曲线研究,通过试验解决了内壁缺陷定量问题,弥补了涡流检测标准的不足。     

传热管内相位大于40°的缺陷信号分析

在核电站凝汽器钛管涡流检测中，发现部分内伤在辅频通道上的信号相位大于40°，不符合内伤信号的规律。针对这类信号显示进行分析研究，通过试验发现此类信号为内壁轴向缺陷的显示特征。另外，应对传统判伤曲线进行修正，提高内伤定量精度。     

远场涡流技术检测带翼片管的研究

远场涡流检测对高导电管的管壁上的缺陷非常敏感，具有透壁性。探讨应用远场涡流技术检测带翼片(散热片或金属隔板组件)钢管的有关问题，分析了管外翼片对远场涡流的耦合特性和缺陷信号的影响，得出了翼片响应信号与缺陷信号的关系及缺陷信号的提取方法。     

凝汽器不锈钢管双频涡流检测缺陷信号分析

介绍了凝汽器不锈钢管常见缺陷与双频涡流检测阻抗信号间的关系。阐述了双频涡流检测技术的原理。通过试验分析,比较了各种缺陷信号间的差异,结合现场应用中缺陷信号的特征,得出阻抗信号参数与缺陷性质具有紧密关系的结论。试验分析结果不仅对同类型非铁磁性凝汽器管的涡流检测具有指导意义,也对进一步开展双频涡流检测的理论研究和实际应用具有很好的参考价值。     

下表面腐蚀定量中的低频脉冲涡流检测技术

由于受集肤效应的影响,传统的涡流检测技术很难对多层结构中的腐蚀缺陷进行有效检测。为解决飞机结构中下表面缺陷的定量检测问题,通过研究低频涡流与脉冲涡流检测技术原理,结合两者的优点,设计研制了一套完整的无损检测系统。在对检测信号进行瞬态分析的基础上,通过峰值、过零时间等特征量,实现了下表面腐蚀缺陷体积与深度的定量检测。而且通过对峰值曲线的分析,实现了缺陷长度的定量检测。试验结果表明,低频脉冲涡流检测技术在飞机无损检测行业中具有广阔的应用前景。     

基于涡流效应的管道内壁缺陷检测与识别

在管道内检测中为了有效识别管道内壁缺陷,提出了基于涡流效应的检测方法,实现管道内壁缺陷的检测与识别。分析了缺陷大小及探头提离值对检测结果的影响,采用电桥式涡流检测方法对实验钢板进行检测的结果表明,系统最小能分辨孔径为2mm的缺陷;在涡流探头提离值为4mm时依然能有效检测到缺陷信号。     

核反应堆控制棒涡流检测仿真

采用CIVA软件对核反应堆控制棒磨损、裂纹缺陷的涡流检测信号进行仿真与分析。结果表明:涡流信号的幅值和相位分别与缺陷截面损失、缺陷深度线性相关,可对缺陷进行定量表征。构造了缺陷-幅值-相位图,其可以作为缺陷类型判定的重要依据。该研究结果为控制棒涡流检测的缺陷评估提供了参考。     

涡流检测冷凝器薄壁钛管管壁凹陷程度的评估方法

目前普遍采用内穿涡流检测法对核电机组冷凝器的薄壁换热钛管进行在役期间检测,而管壁凹陷则是在役期间最常见的管壁损伤类型。对特制的凹陷样管进行了涡流检测,将信号幅值与凹陷面积进行了对比。结果显示:信号幅值与管壁凹陷面积大致呈线性关系,并据此提出了一种用涡流检测幅值来评估管壁凹陷程度的定量方法。     

蒸汽发生器传热管涡流检验中多缺陷信号判别的可靠性

利用数值计算的方法,通过对涡流检验区域存在多缺陷的传热管道模型进行模拟及计算,获得了缺陷不同间距、深度与复合信号响应的幅值及相位的变化关系,以此分析对缺陷进行深度定量的可靠性并归纳多缺陷信号的判定依据,从而提高涡流检验的效果与精度。     

换热器传热管通孔缺陷的涡流检测信号

国内外涡流检测标准通常规定通孔缺陷的信号相位为40°左右。但是在实际换热器管检测中发现,泄漏缺陷信号的相位大到105°左右,小至25°附近,若使用常规的相位一缺陷深度曲线进行评定,将导致缺陷深度的误差很大。分析了相关文献以及实际检测中通孔信号的涡流检测相位规律,发现通孔类缺陷的检测相位与孔径和壁厚等体积因素有关。若通孔的金属流失量大,则相位超前;若金属流失量小,则相位滞后。在使用涡流方法检测管道时,应该结合缺陷信号的幅值和相位信息,才能准确综合评定缺陷深度。     

基于声场计算的管道曲率对焊缝二次波检测的影响

超声检测小径管焊缝时的缺陷定量与内壁曲率的关系鲜有研究。基于声场计算模型,研究了斜探头发射声束经不同曲率的小径管内壁反射后的散射声场,并以此计算出焊缝中点状、条状和球状三种不同反射体的回波信号。与DL-1试块DAC曲线作对比,得出了小径管内壁曲率对焊缝二次波检测的影响规律,为小径管二次波或多次波反射法检测评定缺陷的大小提供了理论依据。     

金属构件缺陷的脉冲涡流近-远场复合定量检测

鉴于脉冲涡流检测和脉冲远场涡流检测在金属构件损伤检测中的优势,提出一种非铁磁性金属构件缺陷的脉冲涡流近-远场复合定量检测探头。通过数值仿真,在系统分析电磁场能流密度的基础上,研究脉冲涡流近-远场检测信号特性及其对构件腐蚀减薄缺陷的响应灵敏度,剖析检测信号特征与缺陷尺寸参数间的关联规律。同时,搭建试验平台,进一步探究基于脉冲涡流近-远场复合定量检测的非铁磁性金属构件腐蚀减薄缺陷定量检测方法。仿真及试验结果表明,所提集成磁场直接和间接耦合分量的新探头构型可同时对金属构件腐蚀减薄缺陷实施脉冲涡流检测和脉冲远场涡流检测,增强了缺陷定量信息的有效拾取。     

凝汽器管板区传热管的涡流MRPC探头检测

为了解决凝汽器传热管在管板区的涡流Bobbin探头检测存在的检测盲区,文章提出了采用MRPC探头检测这一区域的方法。通过试验研究,区分了不同类型缺陷信号并归纳了不同类型缺陷的信号特征。通过建立伤深-相位曲线,实现了对于不同类型人工缺陷的缺陷深度测量。为了检验该方法的有效性,采用该方法检测了模拟管板传热管中不同位置的人工缺陷,取得了良好的检出效果,深度测量值与实际值接近。     

人工槽宽度对涡流检测信号影响的探讨

涡流检测用对比样棒上表面人工槽的长度、宽度和深度都会影响涡流检测信号的幅值和相位。通过点式涡流探伤系统对两组相同长度和深度但宽度不同的5个表面人工U型刻槽连续检测10次，将10次涡流检测的信号幅值和信号相位数据进行比较分析，得出人工U型槽的宽度对涡流检测信号幅值高度影响较小，涡流检测信号相位值随人工U型槽宽度的增加逐渐递增，为对比样棒上人工缺陷的制作和缺陷尺寸信息分析判断提供理论支撑。     

基于数理统计的缺陷涡流检测定量方法

针对涡流阻抗平面显示检测仪器对缺陷大小不能准确定量检测的难题,采用正态分布及一元线性回归分析的数理统计方法,对涡流检测定量方法进行研究,得出了涡流阻抗幅值与缺陷大小的数学规律。经试验验证,定量检测结果良好。     

管板焊缝结构涡流检测端部效应抑制仿真试验

针对管板角焊缝结构涡流检测的特点,研究了影响常规涡流检测实施的相关因素(包括外形、材料等),并在此基础上采用ANSYS有限元仿真技术对专用的传感器进行了优化设计,增加了永磁磁化单元,结合抑制涡流检测端部效应的信号处理方法,减小了端部检测盲区范围,提高了焊缝缺陷的检测精度。仿真和试验结果表明,通过对管壁和焊缝施加磁化及对检测信号进行差分处理,能够实现薄壁管管板角焊缝深层缺陷的检测,证明了管板焊缝结构涡流检测的可行性,提高了管板涡流检测的效率。     

联合时频分析在脉冲涡流信号识别中的应用

脉冲涡流主要用于对飞机多层结构中出现的腐蚀缺陷进行定量检测.针对实际检测过程中由于探头提离变化和腐蚀缺陷同时存在时的信号难以识别的问题,应用时频分析的方法能同时得出信号随时间和频率变化的特性,为脉冲涡流检测信号提供了一种很好的可视化识别途径.     

基于有限元仿真的核电站传热管涡流检测

核电是公认的清洁能源,但核电安全问题日益引起人们的高度关注。采用有限元仿真的方法研究了核电站蒸汽发生器传热管缺陷特征与涡流阻抗信号之间的关系。利用内穿式差动Bobbin线圈对传热管缺陷进行了数值模拟检测。研究了缺陷形状结构对缺陷信号特征的影响,分析了检测频率、裂纹宽度和裂纹深度对缺陷信号特征的影响。通过对仿真试验结果的分析,发现不同缺陷结构、不同缺陷宽度、不同缺陷深度及不同检测频率对涡流阻抗信号影响具有各自明显的规律。该研究成果对核电站在役管道的涡流无损检测具有重要的实用价值和理论意义。