Page 59 - 无损检测2024年第七期

试验研究
试验研究

DOI：10.11973/wsjc202407005

集箱端盖环焊缝的相控阵超声检测

李加雷，郑学良
（东方菱日锅炉有限公司，嘉兴 314001）

摘 要：常规的集箱端盖焊接结构中，对接型与瓶塞型集箱端盖焊缝的检测存在差异。通过制
作含人工模拟缺陷的集箱端盖焊缝，利用相控阵超声检测技术对其进行检测，并与射线检测和超声
检测进行对比。试验结果表明，对于对接型与瓶塞型集箱端盖焊缝的检测，相控阵超声检测技术均
具有很高的可靠性，可准确识别焊缝中的气孔和未熔合等常见缺陷，可以作为补充检测方法使用。
关键词：大管座；集箱；相控阵超声检测

中图分类号：TG115.28 文献标志码：A 文章编号：1000-6656(2024)07-0025-05

Phased array ultrasonic testing for circumferential welding seam of header end cover

LI Jialei, ZHENG Xueliang
（MHPS Dongfang Boiler Co., Ltd., Jiaxing 314001, China）

Abstract: In the conventional design of welding structures for header end caps, there are differences in welding seam
detection between butt type and bottle cap type header end cap structures. This paper used phased array ultrasonic testing
technology to inspect the welding seam of the header end cover containing artificially simulated defects, and compares
it with radiographic testing and ultrasonic testing. The experimental results show that phased array ultrasonic testing
technology has high reliability in identifying common defects such as porosity and lack of fusion in the welding seams of
butt joint and bottle cap type header end caps and can be used as a complementary test method.
Key words: nozzle; header; phased array ultrasonic testing

相控阵超声检测技术通过对超声阵列换能器中 这些小探头按一定的规律排列，存在相位幅度的差
各阵元的相位控制，获得灵活可控的合成波束，具有 异，各个小阵元发射出的超声波叠加在一起，形成声
动态聚焦、成像和可对复杂形状物体检测的特点，相 束聚焦，通过调整对各个小探头送电的时间差可以
较其他的超声检测技术，具有更高的检测灵敏度、分 控制合成超声束的形状及偏转角度，进而实现工件
辨力和信噪比。相控阵超声检测技术在实际应用中， 缺陷的检测。
可通过工艺解决复杂工件的检测难题，提高检测效 相控阵超声检测最显著的特点就是可以灵活、
率。近年来在工业无损检测领域，该技术得到越来 便捷而有效地控制声束形状和声压的分布。其声束
越广泛的应用。 角度、焦柱位置、焦点尺寸及位置在一定范围内连续
且动态随时可调。因此，相控阵超声检测技术具有
1 方法原理及特点分析
B扫、D扫、S扫和C扫功能，缺陷显示非常直观；可

相控阵超声检测技术原理为：将超声探头分割 对被检工件实现100%检测区域声束覆盖及耦合监
为多个小阵元，每个小阵元都是一个超声小探头。 控，大大提高检测数据的可靠性 [1-2] 。

2 集箱端盖焊缝的相控阵超声检测
收稿日期：2023-10-13
作者简介：李加雷，男，本科，工程师，主要从事压力容器，电站
相控阵超声检测技术，需要进行仪器的调试、校
锅炉无损检测工作
准，一般采用CSK-IA试块完成。在制作DAC（距离-
通信作者：李加雷，hylijia@126.com
25
2024 年 第 46 卷 第 7 期
无损检测