Page 100 - 无损检测2024年第十二期

试验研究
试验研究

DOI：10.11973/wsjc240338

奥氏体不锈钢焊缝的相控阵超声检测图像融合技术

陈智发 ，纪志淑 2
1
（1. 汕头市超声仪器研究所股份有限公司，汕头 515041；

2. 汕头市超声检测科技有限公司，汕头 515041）

摘 要：针对奥氏体不锈钢焊缝的特点以及相控阵超声检测焊缝相关标准，通常采用纵波检测
焊缝内部和底部区域、爬波检测焊缝近表面区域的分组检测方法，检测时各个分组相邻声束之间相
互重叠以确保覆盖整个焊缝区域，致使其结果中存在多个分组检测图像，且有时同一个缺陷会出现
在多个分组检测图像中，若直接评图，易造成评定结果中出现同一个缺陷多次评定且位置和大小不
一致的问题。针对该问题，提出了一种相控阵超声检测图像融合技术，其可以将多个分组检测图像
进行融合并进行缺陷位置修正和检测灵敏度归一化。试验结果表明，融合后的超声检测图像中不
会重复出现同一个缺陷显示，可避免缺陷多评，有助于提高评图效率和质量。
关键词：相控阵超声；图像融合；灵敏度归一化
中图分类号：TG115.28 文献标志码：A 文章编号：1000-6656(2024)12-0066-05

PAUT image fusion technology for austenitic stainless steel welds

CHEN Zhifa , JI Zhishu 2
1
（1. Shantou Institute of Ultrasonic Instruments Co., Ltd., Shantou 515041, China;
2. Shantou Ultrasonic Testing Technology Co., Ltd., Shantou 515041, China）

Abstract: According to the characteristics of austenitic stainless steel welds and the relevant standards of phased
array ultrasonic testing for welds, generally longitudinal waves are used for testing inner and bottom areas of welds, and
creeping waves are used for testing near-surface areas of welds. The adjacent beams in the groups overlap each other to
ensure coverage of the entire weld area, resulting in multiple groups of testing images. With such group testing method,
sometimes the same flaw may appear in the testing images of multiple groups, and the same flaw may be assessed multiple
times with different locations and sizes in the assessment result in the case of direct image assessment. Specific to such
problem, a PAUT (phased array ultrasonic testing) image fusion technology is proposed in this study by means of the fusion
of testing images in each group, correction of flaw locations and normalization of testing sensitivity. The ultrasonic images
after fusion will not show the same flaws, which avoids the same flaws being assessed multiple times and improves the
efficiency and quality of image assessment.
Key words: phased array ultrasonic; image fusion; normalization of sensitivity

奥氏体不锈钢具有良好的室温和低温韧性、焊 性，对常规超声具有强烈的散射、衰减和扭曲作用，
接性、耐蚀性及耐热性等特点，被广泛应用于船舶、 导致常规超声检测存在灵敏度变化大、信噪比低、定
石油化工和核电等行业。相对于普通钢材，奥氏体 位偏差等问题，特别是较大厚度奥氏体不锈钢焊缝
不锈钢焊缝组织不均、晶粒粗大，具有明显的各向异 的检测难度大，多年来一直是无损检测行业的一个
难题。随着新型相控阵超声探头的推出，采用相控
收稿日期：2024-07-25
阵超声双晶线阵或面阵探头，利用声束在三维空间
作者简介：陈智发（1982—），男，本科，工程师，主要从事工业超声
的偏转和聚焦灵活性等功能配合新的无损检测工艺
无损检测设备的研究工作
（即采用纵波检测焊缝内部和底部区域、爬波检测焊
通信作者：纪志淑，jizhishu@qq.com
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2024 年 第 46 卷 第 12 期
无损检测