相控阵超声检测技术在石化工程建设中的应用展望

随着相控阵超声检测技术、相控阵检测设备的逐渐成熟,以及NB/T47013.15-2021《承压设备无损检测第15部分:相控阵超声检测》标准的正式颁布实施,相控阵超声检测技术在石化工程建设中的应用备受关注,从技术原理及标准现状等几个方面展望了其在石化装置中的应用前景.     

相控阵超声检测在石化管道对接焊缝检测中的应用

相控阵超声检测技术是数字化超声检测的一种,对其特点、检测设备系统、人员要求、相控阵超声检测典型图谱等进行分析,并展望了其未来发展.     

游乐设施轴超声相控阵检测技术的研究

游乐设施钢结构部分是其受力的主要部件,也是产生事故的主要原因,其安全性直接决定设备的安全运行。但是由于其结构复杂,普通的超声波技术难以检测到其复杂部位,但是利用超声相控阵技术,可以较好地达到检测目的。本文论述了超声相控阵检测原理,其在某滑行车类游乐设施轴应用时的工艺研究及检测效果,结果证明超声相控阵技术检测复杂结构的游乐设施轴类件是完全可靠的方法。     

缺陷焊缝超声相控阵检测实验研究

本文首先利用超声相控阵检测方法对一预制裂纹的平板试件进行无损检测,该实验使用的超声相控阵检测设备是一套集数据记录、检测成像于一体的检测系统,通过ISONIC系统设置和探头及楔块合理选择,依照工艺检测技术完成试件检测,得出缺陷的尺寸及位置。然后使用射线检测和TOFD检测方法对同一焊缝进行检测,并与超声相控阵检测的结果作比较,前后结果误差在百分之5以内,这一误差在工程上是可以接受的。超声相控阵检测方法可以在保证检测精确度的情况下对缺陷的长度及深度进行同时检测,其工程应用前景广阔。     

超声相控阵技术在复合材料检测上的应用

本文介绍了超声相控阵技术的原理及特点.并通过超声相控阵技术对复合材料样板粘接缺陷的试验检测阐述了超声相控阵技术在复合材料检测上的应用.     

聚乙烯管道电熔焊接超声相控阵检测技术研究

电熔焊接是聚乙烯管道的主要连接方式之一,由于聚乙烯材料声波衰减系数较大,电熔焊接接头内部金属丝对检测干扰较大,利用常规超声检测手段很难有效检出聚乙烯电熔接头内的各类缺陷。制作了聚乙烯管道电熔焊接接头内部典型缺陷,使用超声相控阵检测技术对其进行了可靠性试验测试。结果表明,提出的超声相控阵检测技术能可靠地检测出聚乙烯电熔焊接头内的典型缺陷。     

热电阻插入式平板角焊缝的全聚焦相控阵检测技术研究

利用全聚焦相控阵成像技术对热电阻产品中的插入式平板角焊缝进行了研究。利用CIVA软件进行典型缺陷的缺陷响应分析,制定了无损检测方法。经插入式平板角焊缝的相控阵超声检测试验,成功检测出焊缝内部的一处未熔合缺陷,并精确测得缺陷的尺寸。最后,总结了插入式平板角焊缝的全聚焦相控阵检测方法。     

超声相控阵对小管径环焊缝缺陷检测能力研究

小径薄壁管在工业锅炉中应用较为广泛。由于其曲率半径较大,声束在其中扩散严重、反射率低,因此常规的超声检测手段,很难对其进行有效的检测。利用超声相控阵检测技术对小径薄壁管检测进行了研究。检测结果表明:超声相控阵检测技术有着较好的检出率,且解剖结果与超声相控阵检测结果基本吻合。     

T型角焊缝超声相控阵检测工艺的研究

T型焊缝焊接困难,检测要求高、难度大。目前一般采用常规超声方法对其检测,而相控阵超声技术比常规超声检测有显著优势。由于国内相控阵超声检测还没有检测标准,参照ASME最新标准,设计了T型焊缝缺陷标准试块和自然缺陷试块,制定了针对试块的平面型、体积型缺陷的检测工艺,分析了各工艺的检测结果,得到了标准试块的最优检测工艺,并在自然缺陷试块上进行了验证性检测,检测结果与射线检测结果对比表明相控阵超声检测工艺具有可靠性。     

压力管道环焊缝超声相控阵检测及CIAV仿真研究

采用常规超声检测带有一定曲率的管道时存在检测效率低和信噪比低等问题，因此提出了超声相控阵检测方法。首先采用CIVA软件进行声束模拟，得出检测工艺参数。针对压力管道环焊缝中容易出现的缺陷，制作含根部裂纹、气孔、未熔合和夹渣4种缺陷的人工试块，通过超声相控阵检测手段对该试块进行检测，并采用射线检测方法对超声相控阵检测结果进行验证。实验结果表明：CIVA仿真软件能较好地指导检测工艺制定工作，射线检测结果对于某些缺陷定量存在一定偏差，超声相控阵检测结果更加接近缺陷设计尺寸，在一定程度上可以替代射线检测。     

超声相控阵检测技术研究进展

超声相控阵检测技术的特点使它成为重要的无损检测方法,本文综述了国内外超声波检测技术的发展和和研究现状,超声相控阵检测技术的优缺点和关键技术,总结了其发展、使用和研究中遇到的问题,指出了其有良好的发展前景。     

复合材料帽形长桁加筋曲板的自动化相控阵超声检测技术研究

采用基于脉冲反射模式的自动化相控阵超声检测技术,对复合材料帽形长桁加筋曲板结构进行自动化检测研究。分别针对曲面蒙皮和帽形长桁R角结构,选取不同探头、不同频率、不同聚焦方式,开展相控阵自动化检测仿形、C扫描成像及缺陷判定。结果表明,采用超声仿形测量的方法实现曲面蒙皮的自动化检测,能够检测出最小达Φ3 mm的缺陷;针对帽形长桁R角结构特点制定特殊的R角水靴,实现R角的自动化相控阵检测。     

相控阵超声检测技术在碳纤维复合材料分层缺陷的应用研究

碳纤维复合材料在热成型过程中易产生分层缺陷,本文研究了相控阵超声检测技术对于分层缺陷的定量结果,以及人员检验技能水平对于该测量系统的影响程度。通过预埋不同深度、不同直径的分层缺陷制备试样,使用相控阵超声的B、C扫描图像进行检测分析,并对此测量系统进行分析。结果表明：相控阵超声检测技术能够较准确定量且直观呈现分层缺陷,且检测结果受检验员技能水平影响程度很小。     

对接焊缝中超声相控阵的检测

文章运用超声相控阵新技术对含不同类型缺陷的对接焊缝试块进行检测试验。通过对超声探头位置的准确计算,以及对超声相控阵的声束角度、焦距位置、焦点尺寸及位置等参数的选择来进行仪器标定。用标定好的仪器对缺陷焊缝试块中每类缺陷从不同方位进行检测,从检测的结果及分析看,超声相控阵对缺陷的检出能力很强,能检出不同缺陷的位置和大小,检测结果直观,对实际焊缝检测和评价具有很好的参考价值。     

超声相控阵技术在石油化工领域中的应用进展

对超声相控阵技术在国内外的发展及标准制定情况进行了简单的介绍,阐述了相控阵技术在石油化工领域的应用,包括长输管道环焊缝及腐蚀检测、法兰的腐蚀检测、小径管焊接接头检测、钢结构中T型接头的检测等,分析了相控阵在上述典型部件应用的技术优势。     

气体冷却器T型角焊缝高温电磁超声检测

采用电磁超声快速扫查技术从气体冷却器的外壁检测内壁T型角焊缝的焊接情况,经检测发现该设备存在一处角焊缝缺陷回波信号.利用红外热成像技术对整台设备观察后,发现该缺陷位置处存在热量异常突变现象,实现了高温设备在线的缺陷检测.     

油管内窥镜检测方法研究

通过对几种可用于油管检测的设备进行对比介绍,总结出一种高效、判断问题直观的油管检测方法。这种检测设备方便携带、制作成本低。检测系统采用摄像头,将油管内壁的情况进行录制,实时、准确、清晰地显示油管内壁各个位置的图像,使得检测人员可以根据采集到的视频和图像信息对油管内壁状况进行观测,从而对油管内壁存在的问题进行判断和分析,为下一步的措施提供可靠的依据。     

相控阵扫查器定位对检测结果准确性的影响分析

随着无损检测技术的发展,计算机软硬件水平提高,相控阵检测仪器和工艺已经成熟并越来越多地应用在特种设备检测领域,大有代替射线和常规超声检测之势,成为主要无损检测方法之一。本文介绍了目前超声波相控阵检测的状况和存在的问题,重点分析了相控阵探头扫查对相控阵检测结果准确性的影响。指明了采用手持探头扫查很难保证检测区域的全覆盖、定位准确性差、耦合不均匀、信号采集不完整,同时检测灵敏度不稳定,容易造成漏检或误判,给出了自动扫查器设计制作参数,对现场相控阵检测具有着很好的指导意义。     

航空复合材料层压板钻孔分层缺陷相控阵检测参数优化

在航空复合材料层压板机械钻孔加工中,分层损伤是影响钻孔连接装配性以及材料使用寿命最严重的一类缺陷。超声相控阵因其检测速度快、灵活性好、结果显示直观等优势被广泛应用于复合材料缺陷检测研究中。为了提高相控阵检测复合材料分层缺陷的检出率和成像质量,研究了阵元数、焦距、脉冲宽度分别对成像检测结果的影响,获得了各参数变化的影响规律及钻孔分层缺陷相控阵成像检测各参数最优设置,为后续利用相控阵技术开展航空复合材料层压板钻孔分层缺陷检测方法研究提供参考。     

电站锅炉异种钢焊接超声相控阵检测研究

异种钢焊接接头能够实现降低生产成本，也能满足使用性能要求，目前在锅炉、管道和容器等特种设备中被广泛运用，其焊缝质量对于整个特种设备安全运行有着重要的作用，因此对于其质量把控具有重要意义。异种钢焊接接头具有化学成分不均匀和金相组织不均匀等特点，常规无损检测手段受局限程度较大。超声相控阵检测技术可实现声束的聚焦和偏转，与常规超声检测技术相比具有较大优势。制作含有裂纹、未熔合和未焊透的自然缺陷试块，利用超声相控阵检测技术对该试块进行检测，检测结果表明：超声相控阵检测技术能够较好地满足异种钢焊缝检测要求。