超声相控阵自动检测系统在直缝埋弧焊管上的应用.pdfVIP

焊管 ．第33卷第4期 ．2010年4月 ●应 用 与 开发 超声相控阵 自动检测系统 在直缝埋弧焊管上的应用 甘正红，任文浩 (扬州亚联钢管有限公司，江苏 扬州225008) 摘 要：介绍了超声相控阵自动检测系统的设备组成、主要工艺参数和特点、工作过程以及在 直缝埋弧焊管检测上的应用，并与常规超声 自动检测系统进行了对比，对比结果表明，超声相 控阵自动检测系统性能优越，具有较高的检测灵敏度和检测效率。 关键词：SAWL钢管；超声检验；相控阵技术 中图分类号：TG441．7 文献标志码 ：B 文章编号：i001—3938(2010)04—0029—05 ApplicationofPhasedArrayUltrasonicAutomaticTestingSystem onSAW L PipeProduction GAN Zheng—hong，REN W en—hao (YangzhouYalianSteelPipeCo．，Ltd．，Yangzhou225008，Jiangsu，China) Abstract：Thisarticleintroducesphasedarrayultrasonictestingsystem from severalaspects，suchasequipmentsCOI1]一 position，maintechnologicalparametersandcharacteristics，workingprocessandapplicationson SAWLpipetesting， andcomparesitwiththatofgeneralultrasonicautomaticinspectionsystem，theresultshowsthatphasedarrayultra— sonictestingsystem possesgoodprope~y-andhighinspectionsensitivityandefficiency． Keywords：SAWLpipe；ultrasonictesting；phasedarraytechnology 超声相控阵技术已有20多年的发展历史，该 伤所用的频率一般在0．5—10MHz之间。常规的 技术具有探头阵元激励 (振幅和延时)均 由计算 纵波声场或横波声场，声束以一定的角度向外扩 机控制，声束参数如角度、焦距和焦点均可通过软 散，能量不集中，缺陷定量精度差。 件调整等特点。近几年，随着 电子技术和计算机 相控阵是指利用脉冲定时产生的相位相干来 技术的不断进步，超声相控阵技术也得到了快速 实现波束方向和聚焦位置的晶片阵列的控制，动 发展。在工业领域，超声相控阵无损检测 已能获 态地改变各个晶片的延时。相控阵具有波束角度 得分辨率较高的可判读图像。 可控和动态聚焦两大特性。因此，入射角度和具 为了提高焊缝检测的可靠性，有效检测焊缝 有最大分辨率的区域都是可调的。 中裂纹类危害性缺陷，扬州亚联钢管有限公司从 超声相控阵技术的主要特点是多晶片探头中 德 国引进 EMATEST—PI一1422超声相控阵 自动 各晶片的激励 (振幅和延时)均 由计算机控制。 检测系统，用于焊管在线超声 自动检测 。 压电复合晶片受激励后再产生超声波聚焦波束， 声束参数 (如角度、焦距)均可通过软件调整。扫 1 超声相控阵技术基本原理 描声束是聚焦的，能以镜面反射方式检出不同方