Page 47 - 无损检测2021年第七期
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刘礼良, 等:

            基于 CIVA 仿真的管帽焊缝相控阵超声检测工艺


                                                               工艺参数如表 1 所示。
            1  相控阵超声检测工艺及检测装置研制
                                                                     表 1  管帽端面上探头仿真工艺参数
            1.1  焊缝金相检验                                         检测    探头位         楔块入射角 / 探头频率 /     角度范围 /
                                                                            晶片数

               抽取一个外径为 89mm , 管壁厚度为 6mm , 管                     位置    置 / mm         ( ° )    MHz      ( ° )


            帽厚度为 17mm 的试件进行解剖, 观察焊缝组织结                          位置 1   -3    16      13       7.5     10~35
            构、 晶粒大小及特点, 用于指导相控阵仿真                 [ 3 ] 与工艺     位置 2   5     16      45       7.5     50~80
            制定。其金相检验结果如图 2 所示。                                    将探头放置在管帽上, 采用一次波垂直入射进
                                                               行相控阵超声检测, 仿真结果如图 3 所示。




























































                      图 2  管帽母材焊缝金相检验结果
            1.2  相控阵检测工艺仿真分析                                   图 3  探头放置在管帽端面处的相控阵超声检测仿真结果

               对上述规格工件进行建模, 焊缝参数与现场实                               从仿真结果可知: ① 将相控阵探头放置在端面
            际焊缝坡口一致。经仿真分析, 探头放置在管帽端                            不同位置, 采用不同角度入射, 可使超声声束垂直入
            面上较放置在管壁上的检测结果更好, 仿真得到的                            射于侧壁坡口和斜边坡口, 若存在未熔合类面状缺

                                                                                                         9


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                                                                                               无损检测
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