相控阵超声检测技术对焊接接头实际检测应用实例

焊接接头结构多样,其内部存在各种缺陷,常规超声通常受限于结构及厚度等因素制约,往往造成漏检。本文分析了常规超声与相控阵超声的优缺点,介绍了相控阵超声的基本理论。相控阵超声能够通过软件定制模块、优化探头及模拟仿真等手段对多种焊接接头进行检测。本文通过对平板对接焊缝、管对接焊缝以及管座角焊缝的检测实例,分析对比了常规超声与相控阵超声两种检测方法所得相关数据及图像,对相控阵超声应用于实际检测提供一定的数据支持。     

中国特检协会拟办超声波相控阵检测技术研讨会及实操技能培训班

<正>2015年1月28日,中国特种设备检验协会下发通知:中国特种设备检验协会、以色列SONOTRON NDT公司、北京邹展麓城科技有限公司共同合作,拟于2015年3月23~27日在北京举办第八期超声波相控阵检测技术应用研讨会。超声波相控阵技术是通过对超声阵列换能器中各阵元进行相位控制,获得灵活可控的合成波束,它具有动态聚焦、成像和对复杂形状物体检测的特点,相较其它的超声波检测技术,具有更高的检测灵敏度、分辨力和信噪比等多项优点。超声相控阵检测技术在实际     

相控阵超声检测典型特征缺陷图谱研究

特种设备焊接接头常见缺陷有裂纹、未熔合、未焊透、气孔、夹渣、咬边、焊瘤等,焊接缺陷的存在,会严重威胁到设备的安全运行。因此,检测和识别设备中的焊接缺陷,具有十分重要的意义。本文主要介绍相控阵超声检测的优点和相控阵视图,和对以上典型焊接缺陷相控阵超声检测图谱进行识别和测量,目的是为相控阵超声检测缺陷定性提供借鉴。     

码头压力管道损伤模式识别及检测技术综述

本文介绍了码头压力管道存在的主要损伤模式及针对性检测手段,重点分析介绍了超声C扫描、超声导波检测、漏磁检测等多种新型腐蚀检测手段,以及超声相控阵检测在管道焊缝内部缺陷检测中的应用。     

液化石油气储罐鼓包原因分析

氢致开裂是湿硫化氢环境下压力容器用低合金钢环境开裂的主要类型。本文阐述了氢诱发裂纹的产生机理和影响因素,指出高浓度的硫化氢和一定的水分是导致16MnR钢制储罐分层和鼓包的直接原因,并对预防和改进措施提出了建议。     

钢丝缠绕增强塑料复合管钢塑粘合状态的判别方法

钢丝缠绕增强塑料复合管(简称PSP)融钢管的高强度和塑料管的柔性、耐腐蚀于一体,广泛应用于能源、化工、海洋、资源输送等领域。PSP钢塑之间的粘合状态直接影响管道的安全使用。常规的无损检测方法难以检测PSP钢塑之间的粘合状态。笔者采用超声相控阵技术及B扫描实时成像技术,对PSP钢丝和塑料之间的粘接程度进行超声检测试验。通过试验研究得出:根据超声图像中钢丝成像规律和钢塑界面反射回波特征,可间接反映PSP钢塑之间的粘合状况。     

搅拌摩擦焊焊缝未焊透缺陷的超声相控阵检测

采用A扫加S扫的超声相控阵检测模式对铝合金搅拌摩擦焊焊缝未焊透缺陷进行检测,研究了检测方向和未焊透长度对检测信号的影响,分析了不同未焊透长度超声相控阵检测图像的灰度共生矩阵纹理特性。结果表明,在返回边进行超声相控阵扫查其检测效果更佳;对于长度大于超声检测灵敏度的搅拌摩擦焊未焊透缺陷,随未焊透长度的增加,检测信号幅值相应增加;灰度共生矩阵的二阶矩参数可用来识别是否为未焊透缺陷,而对比度和相关性参数可有效判断未焊透缺陷长度。     

孔径和焦距对相控阵超声检测结果的影响

通过仿真分析、检测试验说明了焦距、孔径对相控阵超声检测结果的影响规律,指出通过优化相控阵超声的检测参数,可以获得更高的横向检测分辨力,对相关检测应用有一定的参考价值。     

承压设备焊缝超声相控阵检测读谱

介绍按ASME法规最新版(2009增补版)要求,用超声相控阵技术检测承压设备焊缝时,根据相控阵扇形(S-)扫描图像结合相应探测布置截面图,对典型焊接缺陷检测图谱进行识别和评定的应用案例。所涉及的焊接接头为相比于一般X型坡口双面焊是有一定检测难度的V型坡口单面焊和T型接头组合焊,焊接缺陷包括:焊趾裂纹、焊道下裂纹、内表面开口裂纹、坡口未熔合、根部未焊透、以及密集气孔等。同时,还比较了相控阵检测的定量结果与实际缺陷尺寸。目的是依据相关法规和标准要求,为承压设备焊缝相控阵超声检测图像识别和结果评定提供有用借鉴。     

丙烷储罐的湿硫化氢腐蚀

随着茂石化公司近年来加工高硫高酸原油和加工量不断扩大,炼油设备管道的腐蚀不断加重,湿硫化氢腐蚀问题尤其突出,丙烷储罐因湿硫化氢腐蚀损伤的案例时有发生。     

超声相控阵技术对坡口未熔合的检测

1超声相控阵检测概述 利用一维线阵超声相控阵技术对钢对接焊缝及其热影响区进行检测时,常常使用扇扫描,也称为S-扫查或变角度扫查。即：用一定的延时法则,激发相控阵探头中的部分相邻或全部晶片,使激发晶片组形成的声束在设定的角度范围内以一定的步进值进行连续偏转,其数据显示为每一个角度的波束A扫描图像通过延迟和角度校正形成的2D图像。     

CNG储气井套管均匀腐蚀的超声相控阵试验研究

地下高压CNG储气井套管的腐蚀为储气井在使用中的主要损伤形式,为了更好地实现储气井套管腐蚀检测和安全状况评级,本文设计了模拟储气井套管均匀腐蚀的阶梯环状套管,应用最新研制出的储气井相控阵综合检测系统,对套管的均匀腐蚀进行模拟检测研究。阶梯环状套管设计符合实际套管腐蚀减薄规律,利用相控阵综合检测系统能满足对不同组别阶梯环的全覆盖、高精度检测。对阶梯环状套管均匀腐蚀的相控阵检测技术研究结果,可为我国广泛使用的地下高压CNG储气井腐蚀检测和研究提供一定的参考意义。     

含堆焊层临氢设备HTHA敏感性评价修正方法

加氢反应器等高温临氢设备由于长期在高温高压含氢或氢与硫化氢环境下服役,可能会出现高温氢腐蚀(HTHA)、氢脆等损伤现象,直接关系到装置的长期稳定可靠运行。为了防止出现氢损伤现象,多采用奥氏体不锈钢单层或多层堆焊技术。针对RBI技术中HTHA模块对于含堆焊层结构的临氢设备在评估时并未考虑堆焊层的影响,从氢扩散理论出发,考虑堆焊层的影响,提出采用有效氢分压的方法开展HTHA敏感性Pv因子的计算,并改进了E347+E309L双层堆焊层结构的临界Pv修正因子。     

低分气分液罐表面氢鼓泡机理分析及预防措施研究

某石化公司脱硫装置低分气分液罐在湿硫化氢环境中运行,检修时发现罐体外表面出现严重的鼓泡现象。本文利用气体取样装置测定鼓泡内气体为氢气,并通过宏观检查、金相组织分析、扫描电镜分析和能谱分析等测试方法对低分气分液罐氢鼓泡原因进行分析和研究,结果表明,长条形Mn S夹杂物是导致罐体表面产生氢鼓泡的重要原因。在此基础上,提出氢鼓泡预防措施。     

管座焊缝内侧的相控阵超声自动检测

本文介绍应用相控阵技术结合配有编码动作的机械装置,对插入式管座焊缝从接管内侧用线阵探头进行超声检测的方法。建立实验模型,可为声柬全覆盖所必须考虑的物理参数,提供验证数据。建模和实测结果表明：利用声线跟踪法,扫查布置图（Scanplan）能提供所需覆盖范围的适当显示。当从接管内表面进行扫查时,用于引导探头扫查动作的机械装置往往可设计得减少复杂性。本文所述方法可望为承压设备结构较复杂的管座焊缝,实施超声相控阵检测（PAUT）符合ASME最新版要求提供有用借鉴。     

L245A级钢管在湿H_2S环境下的氢致开裂(HIC)与硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)试验研究

管线钢在湿H2S环境下运行必须考虑其抗氢致开裂(HIC)和硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)性能,因此,在确保L245A级钢管力学性能合格的前提下,根据NACETM0284—2003和NACETM0177—2005标准,按照L245A级钢管及焊缝所处的不同介质浓度和运行压力设计了8组试验。通过降低介质浓度和运行压力对L245A级钢管在湿硫化氢环境下的抗氢致开裂性能和硫化物应力腐蚀开裂性能(SSCC)进行了试验评定;通过4组试验得出:L245A级钢管在标准湿H2S环境下不会产生氢致开裂,发生硫化物应力腐蚀开裂,在设计条件和工作条件下不发生应力腐蚀开裂的结论。同时笔者对管道在湿H2S环境下的安全运行提出了建议。     

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（5D）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。     

相控阵双波法缺陷定量与定性

介绍用相控阵超声检测（PAUT）,借助于缺陷衍射回波信号间距和波幅比,改善对缺陷进行定量定性的方法。缺陷快速定性（分类）和准确定量（测高）对在制检测和在用检测很有实用意义。期盼此法迅速推广应用于承压设备检测。     

柔性相控阵换能器用于复杂焊接结构的超声检测

介绍灵巧了的两维和三维柔性相控阵换能器,用于检测几何形状复杂的焊接结构中裂纹类面状缺陷的方法特征和优势。新的实时功能,能重建内外表面轮廓;全点聚焦（FTP）法,能有效改善内表面开口裂纹的成像效果。期盼此法对承压设备复杂结构的超声检测,开辟新通道。     

浙江特检院四项专利被国家知识产权局受理

<正>浙江特检院申报的"基于超声相控阵的压力管道TOFD检测方法及装置"、"一种卧式储罐罐体及罐车罐体的环焊缝打磨机器人"、"基于超声相控阵的压力管道TOFD检测装置"及"一种卧式储罐罐体及罐车罐体的环焊缝打磨机器人"4项专利获国家知识产权局受理,其中发明专利2项,实用新型专利2项。该批专利技术可用于储罐、压力管道等特种设备无损检测,其中卧式储罐环焊缝打磨机器人技术,针对无损检测前端工序普遍采用人工手动打磨方式的现状,采用机器人自动打磨,解决了安全、效率和均匀