Page 87 - 无损检测2024年第三期
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试验研究
DOI : 10.11973 / ws j c202403011
基于双晶相控阵探头的奥氏体不锈钢检测
试验及应用
云维锐, 林佳琼
( 汕头市超声仪器研究所股份有限公司, 汕头 515041 )
摘 要: 针对奥氏体不锈钢焊缝, 介绍了4种相控阵探头的检测方案, 并进行各组声场工艺分
析和试验对比, 最终确定了双晶线阵 / 面阵解决方案。该方案具有高穿透能力, 降低了声场扭曲影
响, 另外纵波声束偏转能够激发爬波以覆盖表面, 与灵活的扫查架配套, 能够很好适应船舶、 石油化
工和核电等行业奥氏体不锈钢焊缝的超声检测。
关键词: 奥氏体不锈钢; 相控阵; 双晶线阵; 双晶面阵; 超声检测
中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2024 ) 03-0049-07
Detectionex p erimentanda pp licationofausteniticstainlesssteelbasedondoublecr y stal
p hasedarra yp robe
YUN Weirui , LINJia q ion g
( ShantouInstituteofUltrasonicInstrumentsCo. , Ltd. , Shantou515041 , China )
Abstract : Forausteniticstainlesssteelwelds , thisp a p erintroducedfourkindsof p hasedarra yp robedetection
schemes , andeach g rou p ofsoundfield p rocessanal y sisandex p eriment alcom p arison , toseektheresearchdirection
ofausteniticstainlesssteelweldsultrasonicdetectiontechnolo gy .Finall y , anew p hasedarra ytechnolo gy was
recommended : doublecr y stallineararra y / p lanararra ysolution , whichp rovidedhi g hp enetrationandreducedthe
distortionofthesoundfield.Inaddition , thelon g itudinalwavebeamdeflectioncanstimulatethecrawlin gwaveto
coverthesur face , andtheflexiblescannin g framecanbewellsuitedtotheultrasonictestin gofausteniticstainless
steelweldsinshi p buildin g , p etrochemicalandnuclear p owerindustries.
Ke ywords : austeniticstainlesssteel ; p hasedarra y ; doublecr y stallineararra y ; doublecr y stalp lanararra y ;
ultrasonictestin g
奥氏体不锈钢具有良好的室温和低温韧性、 焊 织不均、 晶粒粗大, 具有明显的各向异性, 对常规
接性、 耐蚀性及耐热性等特点, 被广泛应用于船舶、 超声波横波法具有强烈散射、 衰减和扭曲作用, 导
石油化工和核电等行业。为保证船体、 管道和设备 致检测灵敏度变化大、 信噪比低、 定位误差大 [ 1 ] 。
的安全稳定运行, 需要加强对焊缝的检测, 常用检测 常规超声和单晶一维线阵横波法穿透力不足, 检
方法中, 射线检测法污染环境、 对危险面积型缺陷不 测困难, 特别是较难实现较大厚度奥氏体不锈钢
敏感。超声波检测法在大厚度工件检测中具有优 焊缝的检测。
势, 是不可替代的检测手段。 文章分析了奥氏体不锈钢焊缝不同相控阵超声
相对于普通碳钢焊缝, 奥氏体不锈钢焊缝组 检测方法的声场特征和声压规律, 并对单晶一维线
阵探头横波法、 单晶一维线阵探头纵波法、 双晶一维
线阵探头纵波法和双晶二维面阵探头纵波法, 进行
收稿日期: 2023-05-29
作者简介: 云维锐( 1988- ), 男, 本科, 主要从事相控阵超声检测 声场工艺分析和试验对比, 以寻求奥氏体不锈钢焊
工艺研究与应用 缝相控阵检测工艺的研究方向。
通信作者: 林佳琼, 297038053@ qq .com
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2024年 第46卷 第3期
无损检测
