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原文传递一种用于奥氏体不锈钢管道对接焊缝的相控阵检测方法

专利名称：	一种用于奥氏体不锈钢管道对接焊缝的相控阵检测方法
摘要：	本发明公开了一种奥氏体不锈钢管对接焊缝检测方法，使得奥氏体不锈钢管对接焊缝缺陷可记录、缺陷检出率高、检测安全且成本低，技术方案包括以下步骤：对待检测工件进行检测前准备工作，安装检测仪器；根据焊缝的坡口形式、检测厚度建立试样模型，对检测设备参数进行设定；选用灵敏度对比试块，制作灵敏度基准曲线；制作模拟验证试块，设置检测灵敏度并对其缺陷进行检测，验证检测工艺是否有效；根据验证后的检测工艺，在焊缝任意表面进行单面双侧检测，记录检测数据；对检测数据中存在的缺陷进行分析。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	阳江核电有限公司
发明人：	刘恩凯;张大勇;施建辉;丁清越;方磊;畅璐璐;许星星;王进;王勤
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-10T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910497084.7
公开号：	CN110261476A
代理机构：	深圳市顺天达专利商标代理有限公司
代理人：	郭伟刚
分类号：	G01N29/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	529500 广东省阳江市江城区安宁路141号
主权项：	1.一种用于奥氏体不锈钢管道对接焊缝的相控阵检测方法，用于管径25～500mm，壁厚3.5mm～20mm的奥氏体不锈钢管对接焊缝的无损探伤，包括以下步骤： S1)对被检奥氏体不锈钢管道对接焊缝两侧母材进行表面处理，连接超声相控阵检测仪和相控阵操作系统，并安装机械扫查器和楔块； S2)根据焊缝的坡口形式、被检奥氏体不锈钢管壁厚度建立试样模型，对检测仪参数进行设定； S3)根据被检奥氏体不锈钢管壁厚度，选用合适的灵敏度对比试块，根据设定的检测仪参数制作基准灵敏度曲线； S4)根据被检奥氏体不锈钢管道对接焊缝制作模拟验证试块，根据基准灵敏度曲线设置检测灵敏度，确保整个检测范围内检测灵敏度一致且其缺陷能完全检出，根据误差情况调整检测工艺至有效； S5)根据调整后的检测工艺校准超声相控阵检测仪，并对被检焊缝及焊缝两侧的母材进行单面双侧或单面单侧沿线扫查，记录检测数据； S6)对超声相控阵检测仪中生成的扫查文件进行有无缺陷的定性分析，所述缺陷包括裂纹、未熔合、未焊透。 2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述步骤S1中，将焊缝表面的焊缝余高清除并除去影响探头移动的粗糙物，使其表面粗糙度小于或者等于12.5μm，进行焊缝及扫查路径的标识并选取合适的耦合剂。 3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S1中，选用至少32通道的超声相控阵检测仪，匹配频率为2-10MHz的16-32个晶片的单线阵\双线阵探头，楔块角度为30-45°。 4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S2中，还包括选取不同规格的探头，在相控阵超声检测仪上确定被检测区域的声束覆盖范围，确定适用的扫描角度、聚焦法则、起始与终止晶片参数。 5.根据权利要求4所述相控阵检测方法，其特征在于：所述步骤S2中，被检奥氏体不锈钢管道壁厚为3～6mm时，采用7.5S16-0.510自聚焦探头、2.25S16-0.510探头或者5S16-0.510探头；被检奥氏体不锈钢管道壁厚为6～10mm时，采用5S16-0.510自聚焦探头、2.25S16-0.510探头或者7.5S16-0.510探头；被检奥氏体不锈钢管道壁厚为10～20mm时，采用3.5L32-1.0*12、5DL16A25探头进行检测。 6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S3中包括以下步骤： S31)根据DL/T1718及NB/T47013.3标准的相关要求设计灵敏度对比试块； S32)根据被检奥氏体不锈钢管道壁厚和奥氏体不锈钢管曲面焊接接头公称直径选用不同的灵敏度对比试块； S33)根据选用的灵敏度对比试块，绘制基准灵敏度曲线。 7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下步骤： S41)制作与待检测对接焊缝材质、结构、焊接方法一致的模拟验证试块； S42)在模拟验证试块内部预埋至少2个面积型缺陷和1个气孔，其中一个缺陷设置在试块表面，其中一个缺陷设置在试块内部，且缺陷方向平行于试块坡口熔合面，气孔缺陷的直径为1/2母材的公称壁厚； S43)若检测后耦合监控状态下数据丢失不超过整个扫查长度的5％，超声相控阵检测仪编码器的显示位移与实际位移误差不大于1％或10mm，且所预埋的缺陷不漏检，所测缺陷的长度绝对误差不大于4mm，则表明检测误差符合设定要求；反之，则说明检测工艺不可行，则重新校准编码器的精度和监控的耦合条件，同时调整检测设备探头与扫查面的耦合状态，使底面反射回波波幅达到满屏的80％，并重新进行检测工艺评定，直至满足上述条件。 8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S5中，在焊缝的任意表面进行单面双侧或单面单侧沿线扫查，扫查速度不大于100mm/s，扫查时设置扫查灵敏度应至少保证模拟验证试块中缺陷都可检出，单次扫查的位移长度不大于10000mm，每次扫查完毕后对扫查文件进行保存。 9.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S6包括以下步骤： S51)对于超过记录要求的缺陷首先进行定性，判断是否属于裂纹、未熔合、未焊透三者之一，若是则直接进行记录； S52)若缺陷不属于裂纹、未熔合、未焊透三者之一，则对于缺陷波幅大于基准检测灵敏度，且长度大于1/3T的条形缺陷，按照DL/T1718标准进行评定； S53)对于气孔类缺陷的尺寸评定应结合模拟验证试块中的气孔波幅情况及相关射线验收的要求综合评定。 10.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述被检测区域为100％焊缝体积+两侧各13mm的区域。
所属类别：	发明专利