Page 43 - 无损检测2023年第十二期

张 健, 等:

奥氏体不锈钢管对接焊缝的相控阵超声检测

大、 信噪比降低、 声束扭曲以及在异质界面产生虚假 检测时使用奥林巴斯 MX2-32 / 128PR 型相控

信号, 因此常采用低频纵波聚焦探头实施检测。 阵超声设备, 对于壁厚小于35mm 的管道, 探头类

型为 4DM16X2-A27 ; 若 35mm≤ 壁厚 ≤50mm ,
探头 类 型 为 2.25DM7X4-A17 , 探 头 参 数 如 表
4所示。
超声波在各向异性介质中传播时, 声衰减值和
声速都受波束方向和晶轴之间夹角的影响, 其次, 超
声能量传播方向的改变会造成超声声束的扭曲。在
图2 缺陷模拟试块结构
检测实施过程中, 应尽可能避免用穿过焊缝中心的

表3 预埋缺陷参数 mm
声束检测结果评定缺陷。
缺陷 缺陷尺寸
材料 缺陷类型
序号 深度 长度 高度 宽度 依据被检工件的厚度设置多组扇扫, 其中根
外表面焊缝边缘刻槽
1 0 7.6 1.5 0.5 部和上表面单独设置扇扫, 焊缝内的扇扫角度范
焊缝根部刻槽
2 33.43 7.6 1.5 0.5 围及组数依据被检工件的厚度和在灵敏度试块
坡口未熔合
3 28 10 2.5 -

夹杂物
316L 4 18 10 2.5 - 上调 试 的 难 易 程 度 设 定。 规 格 为 219 mm×
坡口未熔合
5 10 10 2.5 - 34.93mm ( 直径 × 壁 厚) 管 道 的 扫 查 工 艺 如 表
6 33.43 20 1.5 0.5 横向刻槽
7 0 7.6 1.5 0.5 外表面焊缝中心刻槽 5 , 6 所示。
表4 检测探头参数
序号 探头型号 类型 频率 / MHz 晶片总数 晶片间距 / mm 楔块类型
1 4DM16X2-A27 双晶矩阵 4 64 1.00 SA27-DNCR-IHC
2 2.25M7X4-A17 双晶矩阵 2.25 56 2.71 SA17-DN55L0-IHC
表5 单面双侧扫查工艺
序号 探头类型 扇扫类型 波型 晶片 孔径 / mm 偏心距 / mm 角度范围 角度增量 聚焦

1 扇扫 -PAUT1 纵波 1~64 19×12 35°~65° 1° 深度34.9mm
4DM16X2-
2 扇扫 -PAUT2 纵波 1~64 19×12 ±23 60°~80° 1° 声程49mm
A27
3 扇扫 -PAUT3 纵波 1~64 19×12 75°~85° 1° 声程49mm
声束覆盖

表6 单面单侧扫查工艺

序号 探头类型 扇扫类型 波型 晶片 孔径 / mm 偏心距 / mm 角度范围 角度增量 聚焦

1 扇扫 -PAUT1 纵波 1~64 19×12 35°~65° 1° 深度34.9mm
4DM16X2-
2 扇扫 -PAUT2 纵波 1~64 19×12 -23&0 60°~80° 1° 声程49mm
A27
3 扇扫 -PAUT3 纵波 1~64 19×12 75°~85° 1° 声程49mm
声束覆盖

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2023年 第45卷 第12期
无损检测