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原文传递一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法

专利名称：	一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法
摘要：	本发明公开了一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，针对非金属管道热熔接头的缺陷提供一种系统的定性和定量太赫兹无损检测方法，实现太赫兹无损检测技术对热熔接头缺陷检测的适用性，保证了检测结果的准确性和可靠性。包括如下步骤：根据非金属管道热熔接头的失效形式对非金属管道热熔接头进行缺陷分类，缺陷类型包括：夹杂缺陷、孔洞缺陷和未熔合缺陷；基于缺陷类型制作不同缺陷类型的待测样品；采集待测样品的数据信息建立三维结构模型；基于三维结构模型对待测样品进行太赫兹无损缺陷检测，对检测数据处理后输出待测样品缺陷的检测结果；对比检测结果和缺陷类型的特征确定待测样品的缺陷类型，检测完成。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团工程材料研究院有限公司
发明人：	聂海亮;马卫锋;王珂;邓康;任俊杰;曹俊;党伟;姚添;梁晓斌
专利状态：	有效
申请日期：	2022-05-19T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-28T00:00:00+0800
申请号：	CN202210545723.4
公开号：	CN117129475A
代理机构：	西安通大专利代理有限责任公司
代理人：	房鑫
分类号：	G01N21/88;G01N21/952;G01N21/954;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/88;G01N21/952;G01N21/954
申请人地址：	100007 北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦;
主权项：	1.一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，包括如下步骤：根据非金属管道热熔接头的失效形式对非金属管道热熔接头进行缺陷分类，缺陷类型包括：夹杂缺陷、孔洞缺陷和未熔合缺陷；基于缺陷类型制作不同缺陷类型的待测样品；采集待测样品的数据信息建立三维结构模型；基于三维结构模型对待测样品进行太赫兹无损缺陷检测，对检测数据处理后输出待测样品缺陷的检测结果；对比检测结果和缺陷类型的特征确定待测样品的缺陷类型，检测完成。 2.根据权利要求1所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述基于缺陷类型制作不同缺陷类型的待测样品中，每种缺陷类型制作至少3个不同尺寸的试样进行检测。 3.根据权利要求1所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述采集待测样品的数据信息建立检测信号识别模型前，还包括对待测样品作表面处理；利用打磨或切削方式将待测样品的热熔接头外卷边进行移除，使接头处的焊缝外表面与非金属管道外表面平齐且光滑无毛刺。 4.根据权利要求1所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述采集待测样品的数据信息建立三维结构模型包括：采用尺子、量角器工具测量待测样品的三维立体结构信息，根据三维立体结构信息利用三维建模软件建立待测样品的三维结构模型。 5.根据权利要求1所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述基于三维结构模型对待测样品进行太赫兹无损缺陷检测包括采用太赫兹检测设备对待测样品进行检测，检测步骤如下：在三维结构模型中设定扫描起点、扫描终点和扫描路径；太赫兹检测设备的数据采集单元根据设定的扫描起点、扫描终点和扫描路径对待测样品进行缺陷检测，获得检测数据。 6.根据权利要求5所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述扫描路径距离待测样品的热熔接头焊缝两侧的长度不小于2倍的焊缝宽度。 7.根据权利要求1所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述对检测数据处理后输出待测样品缺陷的检测结果中，检测结果包括：待测样品缺陷的三维尺寸信息、待测样品缺陷在待测样品内部分布的位置信息、待测样品缺陷的检测信号识别模型，其中检测信号识别模型包括二维成像结果以及单点检测波形。 8.根据权利要求7所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述待测样品不同缺陷类型的单点检测波形的信号特征如下：无缺陷的信号特征：无缺陷处的反射波幅值发生正-负-正的三次幅值变化，无缺陷处的反射波幅值大于缺陷处的反射波幅值；夹杂缺陷的信号特征：夹杂缺陷处的反射波幅值产生2个离散的反射信号，其中第一个反射信号与无缺陷的反射信号相同，第二个反射信号的幅值大于第一个反射信号的幅值，第二个反射信号发生负-正-负的三次幅值变化；孔洞缺陷的信号特征：气孔缺陷处的反射信号呈现出多个正负交错的连续波峰；未熔合缺陷的信号特征：未熔合缺陷处的反射信号呈现出一正一负两个连续变化的波峰。 9.根据权利要求7所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述待测样品不同缺陷类型的二维成像结果的信号特征如下：夹杂缺陷的信号特征：夹杂缺陷的图像信号有多个条形分支，轮廓尖锐；孔洞缺陷的信号特征：孔洞缺陷的图像信号沿焊缝环向呈长条状分布，轮廓圆滑无棱角，且分布在焊缝中线上；未熔合缺陷的信号特征：未熔合缺陷的图像信号沿轴向呈长条状，轮廓圆滑无棱角，且分布在焊缝中线上。 10.根据权利要求1所述的一种非金属管道热熔接头缺陷的太赫兹无损检测方法，其特征在于，所述对检测数据处理后输出待测样品缺陷的检测结果后，还包括根据检测结果进行待测样品的缺陷三维尺寸计算。
所属类别：	发明专利