Page 63 - 无损检测2021年第三期

张晓峰, 等:

核电细晶铁素体钢管道焊缝相控阵超声检测与传统射线检测的技术等效性

表 3 声束宽度仿真结果 mm

PAUT 和 RT 均 能 有 效 检 出, PAUT 定 量 误 差 为 以将 PAUT 的定位数据与厂家出厂检测( UT ) 的定

0.41mm 。冯云国等 [ 6 ] 也对密集气孔使用 X 射线、 位数据进行对比, 两者定位偏差不超过±3mm 。

常规超声、 TOFD 和相控阵超声等 4 种检测方法进
行了检测分析。对于 RT 检测, 在观片灯下可以清 4 结论

晰地观察到密集气孔位于焊缝中心线附近, 同时缺 设计制作了6 种外径不小于114.3mm 、 厚度为
陷的定性、 定量也非常准确, 分辨率也较高, 但其在 12.7~51.5 mm , 包含不同体积型和面积型自然缺

深度的测量上存在困难。相控阵超声扫查过程中, 陷的模拟试块, 制定了相控阵超声检测工艺, 并与传
通过仪器模式的切换, 可观察到试件俯 视图、 侧视 统射线检测技术的缺陷检出率、 缺陷定位误差和缺
图、 扇形扫查图中均有缺陷存在, 结合各种扫查成像 陷定量误差进行对比分析, 得出了以下结论。

图, 可以判断缺陷性质为密集气孔, 但与射线检测相 ( 1 ) PAUT 能够检出 RT 所检出的全部缺陷,
比, 其在定量和分辨率上还存在一定差距。 且 PAUT 比 RT 多发现 62 个缺陷( 多数为点状缺

3.3 缺陷定位情况对比分析 陷和裂纹), 但 PAUT 检测 2 mm 以下的点状缺陷
射线检测仅可对缺陷的水平方向进行定位, 而相 时回波高度不大, 效果不理想。同时, 相控阵超声检
控阵超声检测除缺陷水平方向的定位外还可对缺陷 测定性时对评图人员的经验要求较高, 因而部分缺
的深度进行定量, 文章仅针对射线检测和 PAUT 检 陷的相控阵超声检测定性结果与射线检测的定性结
测的缺陷水平方向的定位情况进行对比分析。由于 果存在一定差异, 但 PAUT 的定性结果均严于或等
RT 的定位结果受编码带、 影像放大等因素的影响较 同于射线检测。
大, 对 PAUT 和 RT 定位数据进行对比不具有建设性 ( 2 )射线检测仅可 对 缺 陷 的 水 平 方 向 进 行 定

意义, PAUT 与 RT 的定位偏差约为 ±10mm , 故可 位 , 而相控阵超声检测除缺陷水平方向的定位外还
5
2

2021 年 第 43 卷 第 3 期
无损检测