Page 41 - 无损检测2023年第十二期

“ 2023Evident 杯相控阵超声检测技术优秀论文评选”活动获奖论文

DOI : 10.11973 / ws j c202312002

奥氏体不锈钢管对接焊缝的相控阵超声检测

张 健 , 金 磊 , 胡文杰 , 吴 江 , 苏丽超 , 郑 玲 4
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( 1. 中兴海陆工程有限公司, 大连 116000 ; 2. 无锡市毅恒工程检测有限公司, 无锡 214086 ;

3. 挪威船级社( 中国) 有限公司, 上海 200000 ; 4. 大连华锐重工集团股份有限公司, 大连 116000 )

摘 要: 采用相控阵超声技术对壁厚大于10mm 的奥氏体不锈钢管对接焊缝实施检测, 并对
检测结果进行分析, 优化相控阵超声检测工艺。采用单面单侧和单面双侧的扫查方案分别对
219mm×34.93mm ( 直径×壁厚) 的奥氏体不锈钢管对接焊缝模拟缺陷试样实施相控阵超声检

测, 并与射线检测结果进行对比, 最后进行现场应用。试验结果表明, 相控阵超声检测可检出奥氏
体不锈钢管中的各类型常见缺陷, 检测时可以依据所使用的设备和探头, 综合考虑波束的覆盖、 调
试的难易程度等因素, 自主设计聚焦法则参数。

关键词: 相控阵超声检测; 奥氏体不锈钢; 爬波

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 12-0007-06

Phasedarra y ultrasonictestin g forbutt g irthweldofaustenitestainlesssteel p i p e

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,
ZHANGJian , JINLei , HU Wen j ie , WUJian g SULichao , ZHENGLin g 4

( 1.Zhon gXin gSea-LandEn g ineerin gCo. , Ltd. , Dalian116000 , China ;

2.WuxiYihen gEn g ineerin gTestin gCo. , Ltd. , Wuxi214086 , China ;

3.DetNorskeVeritas ( China ) Co. , Ltd. , Shan g hai200000 , China ;

4.DalianHuaruiHeav y Industr yGrou pCo. , Ltd. , Dalian116000 , China )

Abstract : Phasedarra yultrasonictestin gwasusedtoins p ectthebuttweldsofausteniticstainlesssteel p i p es

withawallthicknessg reaterthan10mm , andthetestin gresultstoo p timizethep hasedarra yultrasonictestin g

p rocesswereanal y zed.Phasedarra yultrasonictestin gwasp erformedonsimulateddefects p ecimensofaustenitic

stainlesssteel p i p ebuttweldsof219mm ×34.93mm ( diameter× wallthickness ) usin g sin g lesidedandsin g le

sideddualsidedscannin g schemes , res p ectivel y , andtheresultswerecom p aredwiththoseofradio g ra p hictestin g .

Finall y , on-sitea pp licationwasconducted.Theex p erimentalresultsshowedthat p hasedarra y ultrasonictestin g can

detectvarioust yp esofcommondefectsinausteniticstainlesssteel p i p es , andthefactorssuchasbeamcovera g eand

easeofdebu gg in g canbecom p rehensivel y consideredbasedonthee q ui p mentandp robeswhiledesi g nin g focusin g

rule p arametersinde p endentl y .

Ke ywords : p hasedarra y ultrasonictestin g ; austeniticstainlesssteel ; cree pwave
奥氏体316不锈钢是一种高强度、 耐腐蚀的不锈 316不锈钢中的铬含量高达16%~18% , 可以有效防
钢材料, 具有优异的性能, 被广泛应用于医疗和工业 止钢材表面的氧化和腐蚀。近年来, 伴随着不锈钢焊
领域。奥氏体316不锈钢的主要成分包括铬、 镍、 钼、 接工艺的改进, 在海工顶侧模块项目上除不涉及腐
锰、 硅等元素。其中, 铬是不锈钢中最重要的元素之 蚀、 压力小的管线采用碳钢管外, 其余管线几乎都采

一, 可以提高不锈钢的耐腐蚀性和耐热性。奥氏体 用双相不锈钢或奥氏体316不锈钢材料 。
[ 1 ]
这类管线通常采用射线检测技术进行检测, 也
收稿日期: 2023-08-14
可采用可记录的超声技术替代射线技术, 其中可记
作者简介: 张 健( 1983- ), 男, 本科, 工程师, 主要从事无损检
录超声检测技术包含相控阵超声技术 [ 2 ] 。笔者采用
测的应用研究工作
单面单侧和单面双侧的扫查方案分别对规格为
通信作者: 张 健, zhan g . j ian14@coscoshi pp in g .com
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2023年 第45卷 第12期
无损检测