超声相控阵技术在管材检测中的应用

针对管材检测中常规超声波探伤设备稳定性差、检测效率低、探伤时声束灵活性差、信噪比低等问题,研究了超声相控阵技术在管材检测中的应用方法,并研制出一套管材超声相控阵在线检测系统。该系统拥有6套发射接收及采集处理板,每套拥有16个独立通道,共96个发射接收及采集通路。系统还拥有一套超声相控阵在线检测系统显示控制软件,能够以多种成像方式实时显示检测结果并报警。通过对两种不同尺寸的无缝钢管进行了试验分析,结果表明该试验系统具有高效、灵活和可靠等优点。     

全自动相控阵超声检测技术在环焊缝检测中的应用

全自动超声波检测在国外已大量应用于长输管线的环焊缝检测 ,且已成为一种趋势。与传统手动超声检测和射线检测相比 ,其在检测速度、缺陷定量准确性、减少环境污染及降低作业强度等方面有着明显的优越性。加拿大Ｒ/ＤＴｅｃｈ公司生产的ＰｉｐｅＷＩＺＡＲＤ相控阵超声检测系统是专用于长输管线环焊缝的检测设备。该系统由数据采集单元、脉冲发生单元、电机驱动单元、相控阵探头、工业计算机和显示器等组成。系统在ＷｉｎｄｏｗｓＮＴ界面下运行ＰｉｐｅＷＩＺＡＲＤ操作软件 ,完成对焊缝的线性扫查、实时显示和结果评判。以下是笔者用该系…     

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。     

超声相控阵检测缺陷的灵敏度试验

为模拟实际焊缝中裂纹、气孔等常见缺陷,设计了一个具有不同孔径、深度、和倾斜角度的通孔型试块,来实现仪器探伤灵敏度的标定。通过对试块上四组缺陷的检测,发现超声相控阵对不同缺陷的检出灵敏度表现出一定的规律性,且通过合理的焦距设置可以改善仪器的检测效果。试验结果对实际焊缝和钢材内部缺陷检测具有一定的参考价值。     

转子钎焊缺陷的相控阵超声检测

牵引电机转子的钎焊质量是保证电机可靠运行的关键,通过设计相控阵超声检测牵引电机转子端环导条焊接缺陷的设备、工装和检测方法,对牵引电机转子进行检测,并对结果进行对比分析,制定出了该型转子焊接质量的检测规范.     

碳纤维复合材料全聚焦3D相控阵超声检测

针对209P型转向架使用碳纤维复合材料的无损检测,采用全聚焦3 D相控阵超声检测技术进行试验研究.通过试验结果表明,全聚焦3D相控阵超声检测具有缺陷图像显示直观、缺陷定量准确等特点,能够实现对209P型转向架使用的碳纤维复合材料质量管控.全聚焦3D相控阵超声检测为碳纤维复合材料的检测提供了一种新思路和新途径,对复合材料...     

超声相控阵技术在钻杆内壁腐蚀检测中的应用

有效评估钻杆内壁腐蚀情况,对提高钻井生产安全,降低钻井成本至关重要。介绍了超声相控阵技术在钻杆内壁腐蚀检测中的应用,通过对对比试块与实际工件的试验,证明了该方法对钻杆内壁腐蚀检测具有足够的检测灵敏度、分辨力及较好的检测效果。     

相控阵超声检测技术在硬质合金轧辊修磨中的应用

根据相控阵超声检测原理,设计硬质合金开槽、刻肋轧辊相控阵超声检测试块,利用此试块,配置特定的探头与相应的楔块,进行相控阵超声检测仪器的调整、检测灵敏度的调试。以开槽、刻肋轧辊的内表面为接触面,采用调试好的仪器对轧辊开槽、刻肋位置进行相控阵超声检测。通过实验验证,利用设计的试块调试检测仪器及检测灵敏度,采用以开槽、刻肋轧辊内表面为检测面,进行40°～70°范围扫描的相控阵超声检测方法能检测轧辊开槽刻肋位置的内部缺陷,能准确判断缺陷的位置,准确指导轧辊修磨工艺参数,误差在0～2 mm。     

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。     

标准超声相控阵检测技术

简述工业日常无损检测用的所谓标准化超声相控阵技术的声场控制特性和结果显示的优越性,意在为行业推广应用该种极具潜力的计算机声成像技术,提供指南。     

Study of ultrasonic phased array inspection imaging technology for NDT

A research about the ultrasonic phased array imaging principle from A-scan signal to B-scan image for non-destructive testing （NDT） was conducted in this paper, the ultrasonic phased array inspection imaging system used in industrial field was developed and the experiment was performed on the steel testing block by the system with 64 elements, 5 MHz phased array transducer. Experimental results show that the flaws could be accurately detected and the flaws size could be estimated from the B-scan images, and the B-scan images could clearly show the location of the flaws, but the quality of B-scan images needs to be enhanced by digital signal processing and controlling dynamic focusing for improving the image resolution.     

海洋平台结构管节点焊缝超声相控阵检测技术

为了提高海洋平台结构手工超声检测结果的重复性和缺陷定量的准确性，研究了适用于海洋平台结构的超声相控阵检测成像技术。该技术采用区域划分法将管节点焊缝分成垂直方向的若干区，由扫查器携带超声相控阵探头运动，对其分区进行电子扫查，检测结果以图像形式显示。提出海洋平台结构超声相控阵检测方案，并使用该系统在对比试件上进行试验。试验结果表明，该方法对缺陷的检测能力与传统超声检测方法相同，但检测结果的重复性和可靠性等方面，都优于传统超声检测技术。     

管道内检测的环形相控阵超声聚焦方法

针对管道内检测中相控阵超声聚焦的问题,分析了管道中环形相控阵超声辐射的超声波传播原理,建立了聚焦数学模型,计算了阵元间激励信号的延时;采用128阵元的换能器对直径为168 mm的管道进行试验,结果表明,环形相控阵超声的延时法则实现了不同工作阵元数量以及不同焦距条件时,声束在管壁中的聚焦.在工作区间内,一定数量的阵元可获...     

An application of ultrasonic phased array imaging in electron beam welding inspection

The basic principle and features of ultrasonic phased array imaging are discussed in this paper,Through the ultrasonic phased array technology,the electron beam welding defects and frozen keyholes characterization and imaging were realized.The ultrasonic phased array technology can detect kinds of defects in electron beam welding (EBW) quickly and realized.The ultrasonic phased array technology can detect kinds of defects in electron beam welding (EBW) quickly and easily.     

圆钢相控阵超声漏检因素分析

介绍了圆钢全自动相控阵超声的设备结构及其主要技术参数,结合具体的相控阵探头参数,主要从聚焦法则、周向覆盖率、轴向覆盖率3个方面,对影响相控阵超声检测漏检的关键因素进行了分析,并且从聚焦法则、轴向分辨率、检测速度等参数的设置方面给出了具体解决措施,为相关人员理解相控阵、操作类似相控阵设备提供了经验参考,同时为产品实现无缺陷交货提供了理论依据。     

计算机辅助在TKY管节点焊缝超声相控阵检测中的应用

采用解析几何理论与方法,对TKY管节点焊缝进行了数学模型的构建.在获得管节点焊缝截面图形基础上,按照规定尺寸绘制焊缝接头,并依据实物尺寸绘制相控阵探头轮廓和超声波的声束线.运用计算机辅助技术实现了焊接接头声束覆盖范围可视化效果,较好地指导了相控阵检测工艺设计,能够对TKY管节点焊缝超声检测盲区进行评估,从而克服了相控阵超声检测参数设置的盲目性.对人工设计的Y形管节点焊缝试样检测表明,利用超声相控阵成像技术和计算机辅助技术相结合手段有助于管节点焊缝作快速检测和评价.     

搅拌摩擦焊焊缝缺陷的超声相控阵检测技术

采用超声相控阵技术对不同厚度铝合金搅拌摩擦焊焊缝的缺陷进行了探测,通过改变相控阵的扫描角度、聚焦深度、焦点尺寸等参数对焊缝内部缺陷进行了准确定量和图像再现,并对缺陷信号标记部位进行了解剖、观察了缺陷的宏观形貌.结果表明,探头检测灵敏度高,易于快速分辨焊缝内部缺陷,结合不同的扫查方式直观给出缺陷三向视图,可准确定位缺陷的位置、尺寸、分布;缺陷形状直接影响回波的形状和峰值,小孔洞为单一尖锐波峰,峰值高大;包铝层和疏松由多簇波峰构成,S显示疏松亮点比包铝层密集且分布面较大.     

搅拌摩擦焊焊缝缺陷的超声相控阵检测技术

采用超声相控阵技术对不同厚度铝合金搅拌摩擦焊焊缝的缺陷进行了探测,通过改变相控阵的扫描角度、聚焦深度、焦点尺寸等参数对焊缝内部缺陷进行了准确定量和图像再现,并对缺陷信号标记部位进行了解剖、观察了缺陷的宏观形貌.结果表明,探头检测灵敏度高,易于快速分辨焊缝内部缺陷,结合不同的扫查方式直观给出缺陷三向视图,可准确定位缺陷的位置、尺寸、分布;缺陷形状直接影响回波的形状和峰值,小孔洞为单一尖锐波峰,峰值高大;包铝层和疏松由多簇波峰构成,S显示疏松亮点比包铝层密集且分布面较大.     

相控阵超声技术在轴类键槽磨损修复中的应用

在设备运转过程中,键槽部位会发生磨损,键槽磨损修复工艺多种多样,在使用堆焊修复时,应重点关注焊接质量,避免发生焊接缺陷造成轴头力学性能下降以及修复效果不理想的问题。应用相控阵超声技术的工件仿真模拟和缺陷三维动态显示功能,实现了对电机转子键槽堆焊修复部位内焊接缺陷的有效检测和精确定量,为轴类键槽堆焊修复的检测工作提供了新思路。     

相控阵超声检测曲面阵列与平面阵列的对比

在小径管相控阵超声检测中,平面阵列与曲面阵列的耦合效果与聚焦效应是影响检测效果的关键因素。分析了两种换能器的缺陷成像特点,进行了两种换能器对相同缺陷的成像效果对比试验,结果表明曲面阵列在小径管检测应用中具有更高的信噪比和更好的成像效果,而平面阵列需增加补偿来达到曲面阵列的检测效果。