Page 70 - 无损检测2022年第八期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202208007

奥氏体复合材料压力容器对接接头的

相控阵超声检测

王业民, 杨 鹏, 陈厌灾, 李 松

( 中国石油天然气第一建设有限公司,洛阳 471023 )

摘 要:针对奥氏体复合材料制压力容器对接接头的结构特点、 易产生缺陷类型和超声波声束
在工件内的传播特性展开研究, 优化了相控阵超声检测聚焦法则设置及检测工艺方法, 并进行验证试
验和现场检测, 验证了相控阵超声检测应用于奥氏体复合材料压力容器对接接头检测的可行性。
关键词:奥氏体复合材料; 压力容器检测; 相控阵超声

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 08-0036-07

Phasedarra yultrasonictestin g forbutt j ointsofausteniticcom p osite p ressurevessel

,
WANGYemin , YANGPen g CHENYanzai , LISon g

( ChinaNationalPetroleumandNaturalGasFirstConstructionCo. , Ltd. , Luo y an g471023 , China )

Abstract : Aimin g tounderstandthestructuralcharacteristicsoftheconnectorsofausteniticcom p ositep ressure

vessels , thet yp esofp ronetodefectsandthep ro p a g ationcharacteristicsofultrasonicbeamsonicbeamsinthe

work p ieces , thesettin goffocusin grulesanddetectionp rocessmethodsofp hasedarra yultrasonicdetectionwere

o p timized , andverificationtestsandon-sitetestin g werecarriedouttoverif ythefeasibilit y ofp hasedarra y

ultrasonicdetectioninthedetectionofausteniticcom p ositep ressurevesseldockin gj oints.

Ke ywords : austeniticcom p ositematerial ; p ressurevesseldetection ; p hasedarra yultrasonic
奥氏体复合材料钢板制压力容器在炼化设备中 笔者通过优化相控阵超声检测聚焦法则, 并通
应用普遍, 压力容器筒体多为爆炸( 机械) 复合形式, 过试验和应用结果制定出相控阵超声检测工艺方
其基层为碳素钢和低合金钢, 复合层为奥氏体不锈 案, 以为奥氏体复合材料压力容器对接接头检测提
钢, 焊缝 填 充 形 式 为 基 层 焊 - 过 渡 焊 - 复 合 层 焊 [ 1 ] 。 供一种新的思路。
焊缝内部缺陷检测时常采用射线检测方法, 射线检
测不但受射线束方向的影响, 可能造成坡口未熔合 1 焊缝结构、 焊接工艺及易产生缺陷分析
和过渡层裂纹检出率低, 而且存在效率低、 成本高、 1.1 接头结构
劳动强度大、 工期长和辐射防护困难等不足。相控 复合材料压力容器对接接头结构示意如图 1 所
阵超声检测技术具有检测灵敏度高、 检测效率高、 劳 示, 接头采用机械复合形式, 基层为碳钢或低合金钢,
动强度低、 安全环保等特点。采用相控阵超声技术 复合层为奥氏体不锈钢, 坡口类型为 V 型, 坡口角度
对奥氏体钢复合焊缝进行检测时, 受焊缝填充材料 为30° , 无复合层区为焊缝中心两侧各5mm 区域。

不同的影响, 超声波在工件中的传播速度会不同, 并
产生声束畸变, 从而影响检测结果的准确性 [ 2 ] 。

收稿日期: 2022-01-17
作者简介: 王业民( 1965- ), 男, 高级工程师, 主要从事无损检测
新技术应用工作
图 1 复合材料压力容器对接接头结构示意
通信作者: 杨 鹏, 455288843@ qq .com
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2022 年 第 44 卷 第 8 期

无损检测