使用超聲b掃描成像技術(shù)檢測小徑管座角焊縫

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1、使用超聲B掃描成像技術(shù)檢測小徑管座角焊縫2007-07-0611:2220世紀80年代以前，幾乎所有的承壓焊口通過射線照相術(shù)進行檢驗。放射照相術(shù)（RT）是全厚度范圍內(nèi)能提供可信的記錄的唯一無損檢查方法。但RT對危害性大的線性型缺陷不夠靈敏以及射線對人體有害。大量試驗研究表明，超聲波檢測（UT）的檢測能力以及檢測的精確度是最高的。隨著強大便攜式計算機的出現(xiàn)，超聲檢測的數(shù)據(jù)和圖像已可記錄，檢測報告能自動生成并輸出。一、ISONIC2001智能超聲檢測系統(tǒng)技術(shù)特征及功能ISONIC2001超聲檢測系統(tǒng)（以色列SonotronNDT制造），不需要繁重的輔助器械，僅利用空氣傳播的

2、常規(guī)聲波來記錄探頭X-Y軸位置和探頭角度，即可對缺陷定位、定量。為了獲得探頭位置和轉(zhuǎn)動角度，在探頭固定器上裝有兩個發(fā)射器，發(fā)射的信號由裝在定位條上的兩個聲接收器接收；軟件被用于對這些信號計時，在兩個接收器上的空氣傳播聲波到達的時間差分別表示探頭探測點的位置和方向。一個友好的圖形使用界面（GUI）指導(dǎo)操作者進行全部必需的步驟?？稍诿總€焊縫的任何位置放置探頭，即使在非常困難位置也能使用。定位條可以放在探頭固定器的前面或者后面。唯一必須的是兩個接收器要平行或垂直于焊縫放置。當(dāng)焊縫在掃描時在儀器顯示屏上指示了探頭的位置。操作人員僅僅需要依照顯示屏定義的“掃描框”來確保整個焊縫的

3、覆蓋，軟件會“調(diào)教”出焊縫的曲面（如果需要），以及直接顯示出,C-掃描（頂視）、B-掃描（側(cè)視、端視）覆蓋在焊縫上實時的焊縫缺陷圖像。當(dāng)超聲耦合可接受時，顯示信息；當(dāng)己超出掃描框邊界或探頭旋轉(zhuǎn)角度錯誤時，顯示一個同類的信息。在檢測中，超聲A掃描同步顯示，并且超過預(yù)設(shè)定波高限制的所有信息都有記錄，缺陷特征和方位在X—Y軸和深度方向顯示并記錄，信號波高以不同色彩顯示；在焊縫中缺陷的準(zhǔn)確位置在三維方向上顯示；在常規(guī)后處理工作中被精確測量；內(nèi)置的自動報告裝置可獲取所有有效的檢驗參數(shù)制作精確檢測副本。ISONIC2001便攜式智能超聲波檢測系統(tǒng)具有A、B、C、P掃描和TOFD衍射

4、成像功能。該系統(tǒng)配有二十多種標(biāo)準(zhǔn)和專用軟件，為各種現(xiàn)場檢測應(yīng)用提供直觀的多媒體人機對話窗口，集檢測跟蹤、數(shù)據(jù)記錄、缺陷成像功能于一體。已使用該設(shè)備對65~200mm厚汽包環(huán)縫成像，并對缺陷成功定位、定量，在多個發(fā)電廠使用該儀器對風(fēng)機軸、循環(huán)泵軸，安全門閥體、管道焊縫、厚壁壓力容器進行缺陷成像、定位等，解決了困擾客戶多時的難題，可靠且直觀，得到參與電力設(shè)備檢修的外國專家的好評。二、小口徑管座焊接質(zhì)量檢查的現(xiàn)狀目前電站鍋爐“四管”爆漏事故中，除了運行中因管壁減薄引起的爆管、對接焊口缺陷引發(fā)的爆漏外，集箱管座焊接缺陷引起的爆漏還有一定比例（去年某電廠統(tǒng)計為20%）。由于技術(shù)、

5、管理上的原因，小管座接頭容易產(chǎn)生嚴重的缺陷，這些缺陷有焊接缺陷，也有運行中產(chǎn)生的缺陷，以往由于缺乏對這類接頭的檢測手段，管座接頭缺陷引起的爆漏事故有上升的趨勢。鍋筒、集箱管座焊接接頭的缺陷主要有裂紋、未焊透、未熔合、夾渣、氣孔等。其中裂紋、未焊透、未熔合為平面型缺陷，危害性大，是不允許存在的。國際焊接學(xué)會的有關(guān)研究報告指明：夾渣為體積型缺陷，比氣孔對焊接接頭失效影響要大，而氣孔的位置比其大小對接頭失效影響更大?，F(xiàn)階段，小管座焊接接頭的檢測手段以磁粉法、滲透法為主，這些方法僅是檢測表面和近表面的缺陷。而小管座焊接接頭質(zhì)量控制重點應(yīng)在焊縫根部。研究表明，管座泄漏大部分是從根

6、部缺陷引起的，如果焊縫根部的嚴重缺陷不能被檢測出來，這種表面探傷是毫無意義的。電力標(biāo)準(zhǔn)DL/T820-2002《管道焊接接頭超聲波檢驗技術(shù)規(guī)程》中已提出超聲波檢測小管座焊口的可行性、必要性。由于常規(guī)超聲波探傷檢出率及定量技術(shù)問題，超聲檢測手段并不為各部門所完全使用，部分嚴重缺陷就被掩蓋，從而對設(shè)備的安全運行形成很大的威脅。廣東沙角A電廠200MW機組2號爐省煤器2004年進行了整體改造。由于此前1號爐省煤器改造中發(fā)現(xiàn)管座焊口存在制造質(zhì)量問題，為保證設(shè)備安全運行，決定對2號爐省煤器所有管座角焊縫進行100%的超聲波檢查，使用ISONIC2001便攜式智能超聲波檢測系統(tǒng)，對

7、省煤器6個集箱的1372個小管座（φ32mm×5mm,φ45mm×5mm）以及10個大管座（φ133mm×14mm,φ108mm×10mm）進行UT檢驗，發(fā)現(xiàn)63個小管座存在超標(biāo)缺陷，另有46個小管座存在點狀缺陷，大管座基本合格。三、小口徑管座角焊縫探傷ISONIC2001專用軟件ABIScan的技術(shù)特點1、ABIScan具有快速B掃描成像功能，使用斜探頭利用一次波和一次反射波相結(jié)合對被測物件截面成像，對成像過程能實現(xiàn)A超數(shù)據(jù)及截面圖形自動記錄功能。2、探測條件此次集箱共有1372個小管座角焊縫，材質(zhì)20g，集箱（φ273mm×32mm）