Page 85 - 无损检测2024年第七期

试验研究
试验研究

DOI：10.11973/wsjc202407009

相控阵超声检测技术在板材中的应用

杨艳滨，任国庆，汪 超
（渤海装备南京巨龙钢管有限公司，南京 210061）

摘 要：介绍了相控阵超声检测技术在中厚板检测中的应用。采用不同频率对中厚板进行纵
波检测灵敏度、横波检测灵敏度、上下表面盲区纵波检测及板材边部盲区横波检测对比等试验。试
验结果表明，相控阵超声检测技术能够100%覆盖钢板中心部位所有缺陷，检测准确度高，误报率
低，重复性好；厚度检测时钢板上下表面盲区不大于1. 5 mm，板边最小盲区不大于3 mm，且检测速
度快，成本低；能够满足目前板材检测标准的最高要求。
关键词：相控阵超声；板材；中厚板；纵波；横波

中图分类号：TG115.28 文献标志码：A 文章编号：1000-6656(2024)07-0047-07

Application of phased ultrasonic array inspection technology in plates

YANG Yanbin, REN Guoqing, WANG Chao
（Nanjing Julong Steel Pipe Limited Company of CNPC BoHai Equipment, Nanjing 210061, China）
Abstract: This paper introduced the experimental research on the application of ultrasonic phased array detection
in the detection of medium and thick plates. Experiments were conducted at different frequencies to compare the
sensitivity of longitudinal wave detection, transverse wave detection, blind spots on the upper and lower surfaces of
longitudinal wave detection, and blind spots on the edges of transverse wave detection on medium thick plates. The
experimental results showed that ultrasonic phased array detection technology can 100% cover all defects in the center
of the steel plate, with high detection accuracy, low false alarm rate, and good repeatability; The blind spot on the
upper and lower surfaces of the thickness detection steel plate was ≤1.5 mm, and the minimum blind spot on the edge
of the plate was ≤3 mm. The detection speed was fast and the cost was low. It can meet the highest requirements of
current plate inspection standards.
Key words: phased ultrasonic array; plate; medium-thick plate; longitudinal wave; transverse wave

相控阵超声检测是近年来兴起且应用较多的无 度、上下表面盲区纵波检测及板材边部盲区横波检
损检测技术，其主要优势是检测图像直观、检测速度 测的对比等试验。试验结果表明，相控阵超声检测
快，发现缺陷的能力强、精度高 ［1-4］ 。该技术在制造 技术能够100%覆盖钢板中心部位所有缺陷， 检测准
业中的应用尤为广泛，常用来取代常规超声检测和 确度高，误报率低，重复性好；厚度检测钢板上下表
射线检测等方式 ［5-6］ 。文章主要围绕以下3个方面进 面盲区不大于1. 5 mm，板边最小盲区不大于3 mm，
行介绍：① 针对中厚板上下表面盲区的相控阵超声 且检测速度快，成本低。
检测；② 针对中厚板中间部位缺陷的检测，按照相
关标准要求进行检测灵敏度的探讨；③ 针对厚板， 1 相控阵超声技术检测原理
采用不同频率探头进行纵波检测和横波检测灵敏
相控阵超声成像技术是通过控制换能器阵列中
各阵元的激励（或接收）脉冲的时间延迟，改变由各
收稿日期：2023-12-15

阵元发射（或接收）声波到达（或来自）物体内某点
作者简介：杨艳滨（1972—），女，本科，中级工程师，主要从事科
时的相位关系，实现聚焦点和声束方位的变化，完成
技及标准化管理工作
通信作者： 汪 超，547575716@qq.com 声成像的技术。由于相控阵阵元的延迟时间可动态
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2024 年 第 46 卷 第 7 期
无损检测