Page 91 - 无损检测2023年第九期

刘子淇, 等:

交流电磁场检测( ACFM )在薄壁不锈钢焊缝中的应用

检出 32 处, 未检出气孔缺陷 4 处, ACFM 检出 34 面积型缺陷均100%检出, 缺陷检测对比结果如表3
处( 含 RT 检出的32处), 未检出气孔缺陷2处, 而 所示。
表2 模拟试块缺陷设置信息
手工焊试块 自动焊试块
试块规格( 直径×壁厚)/ mm
面积缺陷3处, 孔状缺陷16处 面积缺陷3处, 孔状缺陷15处
17.1×1.65
面积缺陷3处, 孔状缺陷31处
33.4×3.38 -
48.3×2.77 面积缺陷3处, 孔状缺陷15处 面积缺陷3处, 孔状缺陷15处
60.3×2.77 面积缺陷3处, 孔状缺陷15处 -
88.9×3.05 面积缺陷3处, 孔状缺陷40处 -

表3 工艺管道自动焊模拟试块检测结果
缺陷 RT 检测 ACFM 检测
试块规格( 直径×壁厚)/ mm
数量 检出数 检出率 / % 检出数 检出率 / % 误报数
17.1×1.65 18 16 88.89 16 88.89 0
48.3×2.77 18 16 88.89 18 100.00 0

根据 ACFM 检测工艺对手工焊模拟试块进行 95处, 未检出气孔缺陷 37 处, ACFM 检出 131 处

检测后, 基于 NB / T20003.3 — 2010 对模拟试块进 ( 含 RT 检出的95处), 未检出气孔缺陷1处, 而面
行了对比验证。 积型缺陷均100% 检出, ACFM 误报 10 处, 其检测
对于手工焊试块, 预制缺陷共132处, RT 检出 结果如表4所示。
表4 工艺管道手工焊模拟试块检测结果
RT 检测 ACFM 检测
试块规格( 直径×壁厚)/ mm 缺陷数量
检出数 检出率 / % 检出数 检出率 / % 误报数
17.1×1.65 19 17 89.47 20 100.00 1
33.4×3.38 34 29 85.29 37 100.00 3
48.3×2.77 18 13 72.22 19 100.00 1
60.3×2.77 18 16 88.89 18 100.00 0
88.9×3.05 43 20 46.51 47 97.67 5
统计 132 95 - 141 - 10

射线检测时, 小径管焊缝上直径约 0.4mm 的 ( 2 ) POD 仿真分析数据表明在95%置信度下,

圆形缺陷存在漏检现象, 主要原因为采用了双壁双 ϕ 0.4mm 气孔缺陷检出率不低于90% , 经试验验证
影透照工艺, 透照厚度比和影像畸变较大, 且缺陷尺 可检出直径约为0.4mm 的体积型缺陷。

寸设置过小, 接近射线检测灵敏度极限。 ACFM 漏 ( 3 )经与传统 RT 检测技术进行对比验证可

检的原因为检测时检测速度不一致, 使得两处缺陷 知, ACFM 检测技术具有不低于 RT 检测的能力。
在检测时被识别为一处缺陷。 ACFM 出现多检信
参考文献:
号的原因主要为内表面不平整( 如较深的焊纹) 和缺
陷信号无法区分。 [ 1 ] 张晓峰, 严宇, 杨建龙, 等. 核电主管道相控阵超声扫
查器的国产化改进[ J ] . 无损检测, 2022 , 44 ( 7 ): 10-
4 结论
12 , 18.
[ 2 ] 王俊龙, 朱序东, 周杰. 小径管对接焊缝的冷阴极数字
为研究 ACFM 检测技术在薄壁不锈钢管道焊
缝检测中的可行性, 文章开展了理论分析、 仿真研 X 射线检测[ J ] . 无损检测, 2021 , 43 ( 8 ): 21-24 , 57.
[ 3 ] 李伟, 尚亚期, 杨会敏, 等. 基于STM32的交流电磁场
究、 模拟验证等工作, 确定了 ACFM 检测技术在薄
检测实验系统设计[ J ] . 实验室研究与探索, 2021 , 40
壁不锈钢焊缝检测应用中的可行性, 并得出以下
( 11 ): 86-89 , 116.
结论。
[ 4 ] 葛玖浩, 杨晨开, 胡宝旺, 等. 交流电磁场检测技术钢
( 1 )交流电磁场检测技术对气孔、 夹渣及未熔

轨表面裂纹高速检测研究[ J ] . 机械工程学报, 2021 ,
合等缺陷均具有较好的检测能力, 在进行技术优化
57 ( 18 ): 66-74.
后, 对危害性较大的面积型缺陷可100%检出。 ( 下转第60页)
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2023年 第45卷 第9期
无损检测