相控阵超声波探伤仪讨论
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相控阵超声波探伤仪讨论 [已经被阅读169次,超声波探伤仪 添于2018-8-21]

   随着相控阵技术的不断推广,全国都牵起来相控阵技术学习及研究的热潮,并且在火电等行业已经较为广泛应用,尤其在小管径焊口的检测领域。目前电力行业也发布了DL/T1718相控阵技术规程,具有很大的参考价值。算是国内第一个相控阵行业标准。
      可是相控阵技术不能完全按照常规超声技术去理解,尤其在扫查方式和显示方式方面。特别在灵敏度设定领域不同相控阵数字超声波探伤仪器的软件设计思路是不同的。但是标准中没有对关键的技术进行规定,按照之前对国内NBT47013的理解按照标准去检测最起码问题不会太大,但是相控阵技术不然,每个人做出的工艺可能不同,也可能变化很大。这样哪种工艺正确,哪种工艺能够满足标准要求那。最简单例子就是:探头前言距离焊缝的距离,和激发的晶片和扇形扫查角度范围之间的不同会出现多种检测工艺,哪种工艺正确??如何鉴定??
      现在行业领域在检测时候,一味追求大角度范围扫查,一次激发36-76度范围进行全角度范围扫查,晶片激发32(检测薄板也这样做),导致检测数据采集量特别大,单个数据达到100M以上,有的甚至更大,这无疑对电子数据的调用和存储提高了要求。可是标准也没有规定,检测什么工件,激发多少角度探头。不想47013那样一定厚度范围内推荐的检测角度(常用的就是K1\K1.5\K2\K2.5等角度)。但是相控阵不一样,多角度,检测激发的角度应该如何设计,值得检测者思考。
      留下1个问题讨论;
      1、目前相控阵标准出来了,但是工程应用时候要区分是:检测目的是想用PAUT代替RT,还是用PAUT代替常规UT。这个问题值得思考。
          原因:相控阵标准仅是对相控阵技术的工艺、仪器、探头、验收标准等内容提出要求,这个是检测的基本条件,就是有据可依;
                   但是,在什么条件下能够代替RT,应该加以更多的思考。例如ASME CODE 2235规定了在满足什么条件下允许容器用可记录的UT代替RT,在例如ASME CODE CASE N659规定了核电级别产品什么条件下UT代替RT,就是说若用PAUT代替RT,应该在增加一些约束条件,而不仅仅是相控阵技术标准或者规程。标准或规程是基础,在加上应用的条件,才能更好地在PAUT代替RT 领域做得更好,否则现在大面积推广,每个人对技术的掌握并不成熟,导致好一点的情况:返修率增加,不好 一点的情况:关键缺陷漏检。
         以标准为例加以说明:DL.T1718中规定:检测分为三个级别A\B\C三个级别,这个级别本身是从超声角度考虑的。例如A级不需要进行横向缺陷检测。但是若检测目的是PAUT代替RT进行检测,那样无论什么级别,横向缺陷的检测是相控阵必须要做的。如果单纯的按照标准去检测,而实际情况就是横向缺陷漏检。
这个工艺的制订和常规的UT一样,个人以为主要是基于两个出发点,一个以覆盖整个检测体积为要,其次熔合区的专门考虑;横向等其他特殊缺陷单独列出。
工艺确实是有很多可能,你据说的探头距焊缝的前沿,即奥林巴斯仪器所谓的偏移,只要考虑到上述因素,应该是都可以的,没有什么本质的区别。
对于文件的体积,倒的确是需考虑的,目前现行有的PAUT标准一般都对扫查间隔作了基本的规定。这种规定应该是考虑了实际检测中精度要求与数据存储的相对情况。

现在的问题关键点:大家应用相控阵的时候总想一次性全覆盖焊缝体积,但是实际的时候检测效果及最终的缺陷评定将受影响。所以,我并不赞成相控阵所谓的焊缝体积全覆盖。因为,有的时候可能会分区,分次进行扫查效果才能达到要求。现在问题的关键就是:常规超声一般锯齿形扫查,声束在焊缝一定区域内传播,而相控阵一般沿线扫查,那么基于设定的聚焦法则,扇扫范围角度内经过焊缝某一区域的角度是固定的。所以,常规超声的工艺和相控阵的工艺考虑的角度不同。常规超声的关键点:焊缝体积全覆盖+缺陷方向性。但是这是基于锯齿形扫查条件下能够满足的检测要求。但是相控阵单纯这样考虑,有些缺陷会漏检。因为声束覆盖了不代表能检测出来。所以,对于相控阵技术的工艺有效性如果不经过工艺验证谁也保障不了检测结果的准确性。就目前来讲,很多人把相控阵当成常规超声来用,当然都是基于脉冲反射法,但是被计算机化后的超声成像检测需要考虑的参数也别多。例如:相控阵聚焦只能在进场范围内聚焦,那么在你检测声程范围内,哪些是进场可以聚焦检测的,哪些是不能聚焦检测的,聚焦和不聚焦缺陷的波幅差异很大,当超过仪器饱和状态的时候,如何评定缺陷的当量和长度。都值得思考啊。我看到目前有些单位把相控阵成像的图谱评判定量按照常规超声来弄,找到最高波,然后6dB法进行测长。这样完全失去相控阵成像检测的意义。应该从视图上建立测长的方法。反正个人觉得相控阵有很多问题都需要进一步规定、完善。同时不同设备的软件及能力也不同。个人看法,互相交流,互相学习,期待认识。

 
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