铸钢件超声波检测工艺参数选择分析

通过调整超声波检测参数,研究分析ZGOCr13Ni4Mo铸钢件检测反射回波波幅与超声波检测参数变化的关系.试验结果表明,探头频率、直径对对回波增益产生较大影响,当铸钢件壁厚<75 mm时,宜选用频率为2.5 MHz;当壁厚≥75 mm时,宜选择频率为2.25 MHz,探头晶片直径为20 mm较佳.     

缺陷汽包的安全状态评估

1 汽包安全状态评估技术 TOFD基于缺陷尖端对超声波的作用,利用超声波的衍射原理对金属部件进行检验.该技术利用信号发射和接受2个探头,以直通波和底波作为参考,缺陷信号到达接收探头的时间位于直通波和底波的传送时间之间,其中缺陷上端的衍射波先于下端的衍射波到达,产生的时间差与缺陷的高度有关.TOFD不仅能够测量缺陷沿壁厚方向的高度,而且能够测量缺陷的深度,其对缺陷的检测由接收到的声波信号的传播时间决定,与信号的波幅无关.     

特高压变电站主设备焊缝衍射时差法检测适应性分析

针对特高压变电站主设备GIS、变压器和电抗器的使用材料、工艺结构和加工特点,提出利用衍射时差（time of flight diffraction,TOFD）超声检测法,对主设备进行焊缝缺陷检测。首先从设备的材料、母材的厚度等方面深入分析TOFD超声检测法的适应性及检测参数选择原则,并对不同厚度的铝板、钢板进行试验验证。结果表明,TOFD法检验厚度为6 mm左右和10 mm及以上的合金铝、碳钢等材料的焊缝时,采用高频率探头,能够清晰而准确地判断缺陷大小、性质、自身高度。     

不锈钢焊缝中超声传播特性及TOFD检测方法研究

为提高对不锈钢焊缝内部缺陷的超声检测能力,开展了关于焊缝超声波传播特性及其超声衍射时差法(TOFD)的研究工作。通过调整探头间距(PCS)改变检测声束方向,分析检测声束与柱状晶夹角对检测信号信噪比的影响,提出基于超声TOFD技术的焊缝一次波、二次波检测方法;鉴于二次波检测中特征波结构的复杂性,建立了特征波传播模型以识别二次波特征信号。研究结果表明,焊缝中传播的超声波声束呈现明显的各向异性特征,柱状晶与检测声束的夹角是检测信噪比的关键影响因素;与探头置于焊缝根部侧和余高侧相对应,需分别采用一次波和二次波检测方法进行TOFD检测;当检测声束与柱状晶夹角在35°~48°且检测区域具有较高声压时,可有效提高对焊缝缺陷的检测能力。基于声波传播的各向异性特征提出的超声TOFD一次波和二次波检测方法对于提高奥氏体不锈钢焊缝的超声检测能力具有重要作用。     

奥氏体钢护环晶粒度的超声波测定

近年来,国内外电站频繁发生发电机护环开裂并造成设备损坏的事故。因此,在不拆卸护环的条件下检出内壁微裂纹是防止护环开裂的重要手段。能否不拆卸作金属探伤关健在于准确测定被测部位的晶粒度级别。根据晶粒度尺寸,决定探头的频率、晶片尺寸与裂纹深度的检出范围。由奥氏体钢制成的护环多为粗晶钢,粗     

基于低频双探头超声波的盆式绝缘子缺陷检测方法研究

盆式绝缘子是气体绝缘封闭组合开关(GIS)设备的重要部件，其质量状况对电网的建设及运行有着重要影响。本文阐述了盆式绝缘子的失效原因，在常见开裂位置上对现有检测方法进行对比分析。依据盆式绝缘子的材料特性和现场检测条件，理论计算得到探头频率、K值、晶片尺寸等数据，研制了一种超声波水浸聚焦斜探头装置，提出利用低频双探头超声波检测技术对盆式绝缘子螺栓孔附近裂纹进行检测的方法，并通过实验室渗透、射线检测等对检测结果进行验证。结果表明：采用型号为2 MHz 18×18 mm、晶片发射声束的轴线与工件界面的法线夹角α_L为24.8°～35.4°的双探头可以在盆式绝缘子中激发出信噪比较高的超声折射横波。采用特定低频双探头超声波检测技术对GIS盆式绝缘子进行缺陷检测具有可行性。     

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检测技术利用衍射波对缺陷进行检测,检测结果更精确。对于壁厚较大的部件缺陷检测,推荐采用TOFD检测技术,而中厚部件埋藏缺陷建议采用超声相控阵检测技术。     

CIVA仿真模拟风机变桨轴承的相控阵超声检测

风机变桨轴承经常出现断裂影响电力生产,为实现对变桨轴承内部状态监控,使用CIVA仿真模拟变桨轴承的相控阵超声检测工艺,探究适合变桨轴承的相控阵超声检测工艺和缺陷测量方法。针对内齿型变桨轴承缺陷特征,通过CIVA进行仿真模拟。结果表明:螺栓孔到齿根部区域采用横波斜探头扇形扫查、螺栓孔到轴承密封圈区域采用纵波直探头和横波斜探头扇形扫查相结合的方式可实现对变桨轴承的检测区域全覆盖;同时,深入探究其缺陷的测量方法,当缺陷高度不超过3 mm时可采用–6 dB法进行缺陷测量,当缺陷高度超过 3 mm时采用端点衍射法进行测量最佳。该仿真模拟技术为风机变桨轴承裂纹相控阵超声检测提供了合适的检测方法和缺陷判断技术。     

TOFD检测盲区的研究及其解决方法

针对TOFD在检测时焊缝上下表面存在盲区容易造成缺陷漏检的问题,对检测盲区进行理论分析,通过试验验证了TOFD检测盲区符合理论计算值,为此设计制作了＂TOFD＋A＂型脉冲反射超声波复合探头,建议采用复合检测的方法来弥补TOFD检测的不足,降低TOFD检测盲区对焊缝检测带来的不利影响。     

火力发电厂锅炉水冷壁管氢损伤超声检测工艺的研究及应用

介绍了火力发电厂水冷壁管氢损伤的机理,以及水冷壁管氢损伤超声检测系统各组成部分的选择原则.背散射法使用的探头频率和灵敏度较高,可判断氢损伤的严重程度及测量出氢损伤的厚度;超声波频率一般选择10～15 MHz,选择d6～10 mm的探头晶片;选择频率可达到20 MHz的探伤仪.通过现场实例证实,水冷壁氢损伤的超声检测方法准确可靠,检验灵敏度及分辨率高,操作方便.     

边缘检测在TOFD扫描图像中的应用

TOFD技术作为一种缺陷检测与定量的方法在无损探伤领域得到了广泛的应用。为了提高TOFD扫描图像中缺陷信号的可识别性,达到精确检测和定位的目的,本文提出了将图像处理中的边缘检测算子引入TOFD扫描图像的方法。在对TOFD技术和边缘检测算子进行简要介绍之后,本文进行了将Sobel算子、高斯—拉普拉斯算子等应用于TOFDD扫描图像识别中的实验。实验结果表明,边缘检测成功地识别了TOFD扫描图像中的衍射波信号,可以提高TOFD检测的精确性。     

锅炉受热面小径管周向缺陷磁致伸缩导波检测试验研究

针对受热面小径管周向缺陷检测问题,本文设计了纵向磁致伸缩导波传感器,并将其应用于受热面小径管的无损检测。通过分析小径管中纵向导波模态传播特性,选取了130 kHz和250 kHz L(0,2)模态对小径管进行检测。通过比较两个不同尺寸永磁铁构成的偏置磁路对传感器性能的影响,优化选择了尺寸为20×20×10 mm的磁铁。在此基础上,在受热面小径管中进行了纵向导波无损检测试验研究。结果显示,L(0,2)模态可以有效检测小径管内外壁周向缺陷,用中心频率为130 kHz和250 kHz传感器对0.5~2 mm深度周向缺陷检测时发现,缺陷波包幅值随缺陷深度的增加而增加,为实际检测小径管提供依据。     

超声波技术在大电机绝缘检测中的应用研究

用研制的检测系统 ,对大电机定子线棒进行了绝缘超声波参数测量和绝缘缺陷的检测试验。结果表明 ,使用 0 5MHz、 0 8MHz和 1 2MHz的超声换能器 ,此系统可以测量大电机定子绝缘的超声波参数 ,从而使超声波技术成为一种绝缘老化状态的诊断方法 ;0 8MHz的探头对定子线棒老化早期的绝缘缺陷能得到特征明显的超声A扫描波形 ,为对绝缘介电性能有直接破坏作用的绝缘断裂性裂纹的检测和识别提供了方法 ,对预防因绝缘裂纹导致绝缘击穿、发电机非计划停机具有重要意义。与国际上相同领域内超声波斜入射的透射波法比较 ,本文的超声回波法更具有应用前景     

发电机护环的运行监督

对汽轮发电机转子护环的运行工况、失效机理进行了综述。护环的主要失效形式是应力腐蚀破裂,说明了影响应力腐蚀破裂的环境因素、冶金因素和应力因素,指出了护环金属监督中的注意事项。     

向家坝左岸定子机座机坑内组装焊接工艺

向家坝电站水轮发电机定子机座是在工地现场完成组装焊接的,其结构特征为斜立筋支撑、大齿压板结构。定子机座在工地焊接成整体后钻定子铁心穿心螺杆孔。定子机座外径为21500mm,内径为20480mm（下环板19908mm）,高5885mm。机座分5瓣,每瓣重约43．6t,最大运输尺寸为13502×5885×2053mm。定子机座共分8层环板,每层环板之间对接焊接,机座组装后有20个支腿,每条支腿与基础板连接,基础板用地脚螺栓固定在混凝土基础上。     

测量高压差分探头1 MHz共模抑制比窄带放大器的研制

为了完整测量高压差分探头共模抑制比性能,需测量其50Hz~1MHz频率处的共模抑制比值。由于标准信号源的输出电平能力随着输出频率的升高而不断减小,1MHz时仅为20V左右,经过差分探头的衰减及共模抑制作用,使差分探头1MHz时共模输出信号电平极小,无法利用示波器进行测量。故研制了一台中心频率为1MHz的窄带放大器,该窄带放大器由低噪声高带宽放大单元和谐振选频单元组成,试验结果表明了其在输入电平50μV~1mV范围内的增益线性度优于±0.5dB,适用于差分探头1MHz频率处共模抑制比的测量。     

管道漏磁内检测的管壁缺陷漏磁场解析模型

漏磁内检测技术是长输油气管道缺陷检测的主要手段,缺陷几何特征识别对管道安全运行评价具有重要意义。基于二维磁偶极子模型,建立管道内壁缺陷漏磁场空间分布的三维解析模型,对磁化方向垂直缺陷时磁荷产生漏磁场的变化规律进行研究;基于内壁解析模型,引入管壁退磁影响因子,对模型进行补偿,建立管道外壁缺陷漏磁场三维解析模型,得到了管道外壁不同缺陷漏磁场的分布特征。搭建漏磁检测实验平台,对所建模型有效性进行实验验证。结果表明,管壁对外壁缺陷漏磁场具有一定屏蔽作用,实验结果和理论分析具有很好的一致性,所建模型可有效描述管道内外壁缺陷漏磁场空间分布特性,对缺陷识别和定量评估具有一定工程指导意义。