同心共“超”越,聚“声”谱新篇――2024年智能化超声相控阵检测及先进超声传感器技术交流会在长沙召开

为促进超声无损检测领域智能化转型,推进智能化超声相控阵检测技术、先进智能超声传感器技术发展,2024年智能化超声相控阵检测及先进超声传感器技术交流会于2024年7月5日—7日,在湖南长沙大汉金桥华美达广场酒店顺利召开。

奥氏体不锈钢管环焊缝超声相控阵检测分析讨论

本文通过分析奥氏体不锈钢晶粒粗大对超声检测的影响,结合超声衰减的特性,在NB/T 47013—2015《承压设备无损检测》和NB/T 47013.15—2021《承压设备无损检测第15部分:相控阵超声检测》标准下设计了两个对比实验。通过两次超声检测对比实验和超声检测-射线检测对比实验,验证了相控阵超声检测相较于常规超声检测在不锈钢管环焊缝检测中更可靠、更准确。

叉型叶根超声相控阵检测技术研究

依据超声相控阵检测技术的原理,分析相控阵换能器各个参数对超声辐射声场的影响,结合汽轮机叶片叉型叶根的特点,研制了专用超声相控阵检测换能器和楔块。针对叉型叶根结构特点拟定分区扫查方式,实现对叶根检测部位的全覆盖检验,应用超声相控阵成像技术,使检测结果直观,易于判断。

聚乙烯燃气管道超声相控阵检测工程应用案例分析

我国90%以上新建的城市燃气管道采用聚乙烯管,而聚乙烯管道焊接缺陷是导致管道失效的主要原因之一。相比目视检测和严密性试验等现有检验方法,超声相控阵检测技术可有效检测接头内部缺陷情况。通过对深圳市10个聚乙烯燃气管道工程的56个电熔接头和54个热熔接头进行现场不停气检测,详细介绍了聚乙烯燃气管道电熔与热熔接头的超声相控阵检测方法与实施过程。上述工程检测结果的统计分析显示,聚乙烯管道电熔接头的危险缺陷概率为7.1%;热熔接头的缺陷出现概率为18.5%。根据该检测结果,分析缺陷的产生原因,为聚乙烯燃气管道规范施工和现场检测提供参考。

国内外超声相控阵检测仪器性能测试评价标准比较与分析

随着超声相控阵检测技术的发展,近年来国内外超声相控阵检测仪器种类也不断增多。为了更好地理解相控阵仪器的各项性能,针对国内外现行的相控阵检测仪器的性能测试评价标准,从标准的适用范围、测试条件、测试项目和测试方法等方面进行了比较分析,为使用者根据测试要求有效选取测试标准和方法提供了参考和依据。

海工小径管超声相控阵检测数据判读方法

介绍了海工小径管超声相控阵检测(PAUT)试验过程。通过将超声相控阵技术检测结果与传统射线技术检测结果进行对比分析,阐述了海工小径管超声相控阵检测数据判读中存在的问题。结合大量的现场检测数据,对该类超声相控阵检测数据判读方法的改进和完善进行了初步的研究和总结。

基于小波包分解的航空涡轮盘超声相控阵检测图像降噪技术

针对航空涡轮盘难检区域缺陷的超声相控阵检测技术,分析了检测信号及图像特征,提出了检测信号的小波包软阈值降噪方法,并对小波阈值进行改进,最后基于降噪后的信号进行了相控阵图像重构。结果表明:缺陷特征信号几乎分布于检测信号的整个频域范围,单纯的频域滤波必然导致缺陷信号的损失;基于改进的小波包阈值,并且有针对性地选择部分分解信号进行滤波降噪,可在较好保留有用信号的同时滤除噪声信号,有效地提高了检测信号信噪比及检测图像分辨率,对于提高涡轮盘的超声相控阵检测能力具有重要作用。

汽轮机T型叶根的超声相控阵检测

针对火力发电厂汽轮机组上T型叶根的无损检测,通过对比常规超声检测方法的局限性,结合超声相控阵检测理论,定制了专用微型线阵相控阵探头,提出了一种采用超声相控阵技术进行T型叶根裂纹检测的方法,并在新疆某电厂汽轮机组大修现场进行了实际应用。说明超声相控阵检测技术用于汽轮机T型叶根裂纹检测具有实用性、可行性和准确性。

液压支架缸体环焊缝缺陷超声相控阵检测方法研究

针对液压缸长期在重载和交变载荷下运行,极易产生各种疲劳损伤,严重时引起缸体焊缝开裂,甚至引发爆缸的问题,对液压支架缸体焊缝检测方法进行了研究。由于焊缝表面不平整,声波垂直入射耦合效果差,将换能器安装在楔块上使得声波斜入射对焊缝进行检测。根据射线声学理论和Snell原理,确定超声波在楔块和工件中的传播路径,得到了楔块条件下超声相控阵延时法则计算公式。对楔块条件下单阵元空间脉冲响应进行延时叠加,得到了超声相控阵的空间声压模型,仿真得到了不同偏转角度时的声轴线声压,分析了在不同偏转角度下超声相控阵换能器辐射声场的特性。对含人工缺陷的焊缝试块进行相控阵实验,能发现不同位置的缺陷,对ZY9200/25/50D型液压支架缸体环焊缝进行现场检测,从相控阵图像上可以直接得到缺陷的位置和尺寸,通过声场仿真可为制定相控阵检测工艺参数提供指导。

超声相控阵检测焊缝三维可视化

介绍超声相控阵扇形(S型)扫查法对焊缝实施全体积检测的优势:信号(色码幅度)实时显示,自动存储,特别是检测数据可三维(3D)显示,又可多视角观测,缺陷四定(定位、定性、定量、定级)更方便,符合国际权威法规ASME最新版(201 1a)的有关要求。期盼UT人员能在日常焊缝检测中熟练运用相控阵三维可视化技术。

小径管焊缝超声相控阵检测实例研究

电站锅炉过热器小径管焊缝现场位置周围空间狭小,普通超声波探头由于单一K值和大小限制,无法有效的对焊缝进行检测。本文中采用专用的小径管探头对狭窄位置的小径管焊缝进行超声相控阵检测,通过设置合适的参数和操作方法,有效的检测出了焊缝中的缺陷。对检测缺陷位置焊缝割管和打磨,找出埋藏的焊缝缺陷并与超声相控阵结果对比,证明了超声相控阵检测技术在小径管检测中的可靠性,并具有缺陷检出率高、检测可靠性好等优点。

锅炉受热面小径管超声相控阵检测技术研究

依据超声相控阵检测技术原理,结合锅炉受热面小径管对接焊缝的特点,研制了专用的超声相控阵检测换能器和楔块,在PHASCAN型便携式超声相控阵仪上实现了小径管对接焊缝的二维成像检测。选择Φ51 mm×4 mm的小径管人工缺陷进行验证,该检测技术能快速、直观、有效地检测出裂纹缺陷,可确保锅炉安全运行,防止爆管。

焊缝超声相控阵检测数据深度学习降噪方法

超声相控阵检测技术在焊缝检测中具有广泛的应用。超声相控阵检测技术检测信号中常混入噪声导致检测成像时难以分辨真实的缺陷特征。这些噪声主要为无关的反射信号和局部相关的结构噪声,传统的超声图像降噪方法难以有效滤除这些噪声,且存在计算效率低、参数优化复杂等问题。该文提出了一种基于深度学习的焊缝超声相控阵检测技术检测S扫图像的降噪方法,通过搭建深度神经网络降噪模型去除S扫图像中的噪声。经过实验验证,该方法较传统的降噪方法能更有效去除焊缝超声相控阵检测技术检测S扫图中的噪声,保留缺陷的图像细节,并且提高了计算效率,同时避免了人工对不同噪声水平的S扫图像进行参数优化。

A-100钢电子束熔丝成形件超声相控阵检测应用初探

初步研究了超声相控阵检测技术在A-100钢电子束熔丝成形制件中的应用。结果表明:超声相控阵检测技术在A-100钢电子束熔丝成形制件微裂纹检测和大厚度制件检测中有较好的应用效果;与成形路径等因素相关的微观组织结构对检测技术的应用有较大影响;超声波入射方向和角度选择对微裂纹的识别非常关键;制件内部微裂纹存在与平行于逐层生长方向的某端面呈现小倾角或近似平行的断续拐弯状的分布趋势。

汽轮机转子菌形叶根超声相控阵检测

汽轮机转子是电厂重要的转动设备,高速旋转可能导致叶片叶根裂纹产生,从而影响到低压转子的安全运行。通过对汽轮机转子菌形叶根超声相控阵检测技术研究,掌握叶根缺陷信号的判断方法。检测结果表明:开发超声相控阵检验技术应用效果良好,在保证电厂汽轮机安全、可靠运行上起了重要的作用。

超声相控阵检测焊缝三维可视化

介绍超声相控阵扇形（S型）扫查法对焊缝实施全体积检测的优势：信号（色码幅度）实时显示，自动存储，特别是检测数据可三维（3D）显示，又可多视角观测，缺陷四定（定位、定性、定量、定级）更方便，符合国际权威法规ASME最新版（2011a）的有关要求。期盼UT人员能在日常焊缝检测中熟练运用相控阵三维可视化技术。

核设备小径管环焊缝超声相控阵检测

介绍按ASME规范案例CC N-659-2,用超声相控阵(PAUT)法取代传统射线照相法检测小径管环焊缝中周向与轴向缺陷的方法和结果。制作植有典型缺陷的验证焊接试样,配置回转型机械扫查器和专用探头楔块,制定纵、横缺陷S扫查程序,掌握缺陷检出、定量、表征方法,控制缺陷定位、测长偏差,完成PAUT检测工艺前期验证演示,是核电厂3000多条小径管焊接接头现场成功检测的关键。展示了小径管环焊缝PAUT结果的四种显示方式(S扫、C扫、D扫和极坐标显示)图例。意在为能源工业典型设施典型NDE高效优化检测提供借鉴。

厚壁铸造奥氏体不锈钢管道焊缝超声相控阵检测技术概述

铸造奥氏体不锈钢(Cast austenitic stainless steel,CASS)管道的焊接质量直接关系到核反应堆的安全,在核动力装置的检验规范中,对此类焊缝加工质量及服役期间状况提出无损检测的强制性要求,但CASS焊缝组织状态的复杂性给超声检测工作带来困难,研究采用相控阵超声检测(Phased array ultrasonic testing,PAUT)技术解决这一难题已成为国内外无损检测工作者关注的热点。概述厚壁CASS管道焊缝PAUT技术的难点,归纳相应的关键技术及解决策略,并简述近期国内外相关研究工作的进展和成果,以期为厚壁CASS管道焊缝的PAUT技术提供借鉴和参考。

PE管超声相控阵检测探头优化设计研究

针对相控阵超声检测探头的检测频率、聚焦深度、晶片尺寸、晶片个数等因素将影响检测灵敏度的问题,以PE管对接焊缝检测为检测对象,采用wave3000软件对超声相控阵探头相关参数进行了优化设计;设计了PE校准试块,进行了实验验证以证实该仿真结果的准确性。研究表明:通过对超声相控阵检测探头中检测频率、聚焦深度等因素进行优化设计,有效的提高了PE管对接焊缝检测灵敏度。

汽轮机转子菌形叶片超声相控阵检测!

介绍了汽轮机转子菌形叶片采用超声相控阵方法检测情况,通过汽轮机转子菌形叶片超声相控阵检测技术,掌握叶片缺陷信号的判断方法。检测结果表明:超声相控阵检验技术应用效果良好,在保证电厂汽轮机安全、可靠运行上起了重要的作用。