一種t型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法
【專利說明】一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法
[0001] 【技術(shù)領(lǐng)域】 本發(fā)明涉及一種檢測(cè)方法，具體涉及一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法。
[0002] 【【背景技術(shù)】】 已知的，T型非平行翼板結(jié)構(gòu)由于翼板底面不平行，常規(guī)超聲檢測(cè)難度較大，與翼板底 面處于同一高度的缺陷，難以與底波區(qū)分開，容易被忽略或漏檢，造成安全事故；常規(guī)射線 檢測(cè)對(duì)于非平行翼板結(jié)構(gòu)，由于黑度不均勻，也容易造成對(duì)缺陷的混淆、漏檢等情況。
[0003] 如圖1所示，翼板的翼板上部1與翼板下部2不平行，腹板3與翼板可以為機(jī)加工 一體結(jié)構(gòu)，也可以為角接焊縫焊接成型，翼板上A位置設(shè)有巾3橫通孔，對(duì)于該橫通孔的檢 測(cè)，常規(guī)超聲通常采用直探頭在翼板上部1進(jìn)行檢測(cè)，與A位置處于同一水平線上的B點(diǎn)和 與A位置處于同一垂直位置的C點(diǎn)的反射波會(huì)干擾A位置橫通孔的反射波信號(hào)，D、E兩處 腹板翼板過渡處也會(huì)產(chǎn)生干擾信號(hào)，導(dǎo)致缺陷不易分辨或漏檢。
[0004] 對(duì)于常規(guī)射線檢測(cè)，采用垂直向下透照方法時(shí)，A位置的橫通孔會(huì)與A左側(cè)附近的 等厚位置黑度相同，導(dǎo)致識(shí)別困難，對(duì)于翼板上在D、E之間的缺陷又會(huì)由于透照厚度過大， 導(dǎo)致靈敏度降低，無法分辨。
[0005] 常用的無損檢測(cè)技術(shù)還包括磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)、渦流檢測(cè)等，其中磁粉檢測(cè)、滲 透檢測(cè)只適用于工件近表面的檢測(cè)，渦流檢測(cè)多用于薄壁管材的檢測(cè)。
[0006]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】 為克服【背景技術(shù)】中存在的不足，本發(fā)明提供了一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方 法，本發(fā)明采用相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)代替常規(guī)超聲對(duì)T型非平行翼板結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法，具體 包括靈敏度調(diào)節(jié)方法和底波與缺陷波區(qū)分方法，檢測(cè)靈敏度可以達(dá)到巾1長(zhǎng)橫孔，有效的 降低檢測(cè)成本和提升檢測(cè)周期等。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)如上所述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案： 一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法，利用相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)對(duì)T型非平行翼 板結(jié)構(gòu)的內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)，將內(nèi)部缺陷與底面的反射信號(hào)區(qū)分，檢測(cè)方法具體包括如下 步驟： 一、 相控陣檢測(cè)靈敏度調(diào)節(jié)： 靈敏度調(diào)節(jié)根據(jù)翼板最大厚度T< 30mm和T多30mm分為兩種方式，其中當(dāng)T< 30mm時(shí)，靈敏度設(shè)置為T/2處橫通孔的最大反射波的80%，當(dāng)T多30mm時(shí)，應(yīng)根據(jù)驗(yàn)收要求制作 適當(dāng)直徑橫通孔的TCG校準(zhǔn)曲線，以TCG曲線校準(zhǔn)后的T/4-3T/4之間的適當(dāng)直徑橫通孔的 最大反射波的80%作為檢測(cè)靈敏度，掃查時(shí)可以提高6dB作為掃查靈敏度，但是最終鑒定缺 陷時(shí)要恢復(fù)至原檢測(cè)靈敏度； 二、底波與缺陷波的區(qū)分： 接上步，相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)的扇形顯示方式使缺陷顯示和底波顯示在同一畫面中， 由于T型非平行翼板結(jié)構(gòu)的特殊性，翼板的底部和缺陷可能處于同一水平線上，難以區(qū)分； 應(yīng)當(dāng)在扇形顯示中將閘門范圍盡量調(diào)小，以能套住反射體波形為準(zhǔn)，如果在閘門范圍的同 一水平線上有兩個(gè)或多個(gè)缺陷，應(yīng)當(dāng)利用角度光標(biāo)進(jìn)行逐一測(cè)量，并記錄反射體水平位置 和垂直深度，通過對(duì)各個(gè)反射體的位置與工件自身形狀對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行測(cè)量對(duì)比，從而排除 工件自身底面反射波，尋找到缺陷波，再根據(jù)驗(yàn)收要求調(diào)整相應(yīng)靈敏度驗(yàn)收評(píng)價(jià)。
[0008] 所述的T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法，所述橫通孔的直徑根據(jù)驗(yàn)收要求設(shè) 置。
[0009] 采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下所述的優(yōu)越性： 本發(fā)明所述的一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法，本發(fā)明采用相控陣超聲檢測(cè) 技術(shù)代替常規(guī)超聲對(duì)T型非平行翼板結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法，T型非平行翼板結(jié)構(gòu)由于翼板底面不 平行，常規(guī)超聲檢測(cè)難度較大，與翼板底面處于同一高度的缺陷，難以與底波區(qū)分開，容易 被忽略或漏檢，造成安全事故；常規(guī)射線檢測(cè)對(duì)于非平行翼板結(jié)構(gòu)，由于黑度不均勻，也容 易造成對(duì)缺陷的混淆、漏檢等情況，本發(fā)明將內(nèi)部缺陷與底面的反射信號(hào)區(qū)分，還可以測(cè)量 缺陷的大小，最終檢測(cè)靈敏度可以達(dá)到巾1長(zhǎng)橫孔，有效的降低檢測(cè)成本和提升檢測(cè)周期 等。
[0010] 【【附圖說明】】 圖1是T型非平行翼板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是T型非平行翼板結(jié)構(gòu)的檢測(cè)示意圖； 圖3是左側(cè)橫通孔最大回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 圖4是左側(cè)橫通孔右邊緣回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 圖5是左側(cè)橫通孔左邊緣回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 圖6是右側(cè)橫通孔最大回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 圖7是右側(cè)橫通孔右邊緣回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 圖8是右側(cè)橫通孔左邊緣回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 圖9是翼板底面反射波1的回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 圖10是翼板底面反射波2的回波對(duì)應(yīng)的扇掃圖； 在圖中：1、翼板上部；2、翼板下部；3、腹板；4、左側(cè)巾3橫通孔；5、底面反射波A;6、底 面反射波B;7、右側(cè)<i>3橫通孔；8、探頭。
[0011] 【【具體實(shí)施方式】】 通過下面的實(shí)施例可以更詳細(xì)的解釋本發(fā)明，本發(fā)明并不局限于下面的實(shí)施例； 結(jié)合附圖1所述的一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法，利用相控陣超聲檢測(cè)技 術(shù)對(duì)T型非平行翼板結(jié)構(gòu)的內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)，將內(nèi)部缺陷與底面的反射信號(hào)區(qū)分，最終 檢測(cè)靈敏度可以達(dá)到巾1長(zhǎng)橫孔，高于現(xiàn)有的超聲技術(shù)，檢測(cè)方法具體包括如下步驟： 一、 相控陣檢測(cè)靈敏度調(diào)節(jié)： 靈敏度調(diào)節(jié)根據(jù)翼板最大厚度T< 30mm和T多30mm分為兩種方式，其中當(dāng)T< 30mm時(shí)，靈敏度設(shè)置為T/2處橫通孔的最大反射波的80%，所述橫通孔的直徑根據(jù)驗(yàn)收要求設(shè) 置；當(dāng)T多30mm時(shí)，應(yīng)根據(jù)驗(yàn)收要求制作適當(dāng)直徑橫通孔的TCG校準(zhǔn)曲線，以TCG曲線校準(zhǔn) 后的T/4-3T/4之間的適當(dāng)直徑橫通孔的最大反射波的80%作為檢測(cè)靈敏度，掃查時(shí)可以提 高6dB作為掃查靈敏度，但是最終鑒定缺陷時(shí)要恢復(fù)至原檢測(cè)靈敏度； 二、底波與缺陷波的區(qū)分： 接上步，相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)的扇形顯示方式使缺陷顯示和底波顯示在同一畫面中， 由于T型非平行翼板結(jié)構(gòu)的特殊性，翼板的底部和缺陷可能處于同一水平線上，難以區(qū)分； 應(yīng)當(dāng)在扇形顯示中將閘門范圍盡量調(diào)小，以能套住反射體波形為準(zhǔn)，如果在閘門范圍的同 一水平線上有兩個(gè)或多個(gè)缺陷，應(yīng)當(dāng)利用角度光標(biāo)進(jìn)行逐一測(cè)量，并記錄反射體水平位置 和垂直深度，通過對(duì)各個(gè)反射體的位置與工件自身形狀對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行測(cè)量對(duì)比，從而排除 工件自身底面反射波，尋找到缺陷波，再根據(jù)驗(yàn)收要求調(diào)整相應(yīng)靈敏度驗(yàn)收評(píng)價(jià)。
[0012] 結(jié)合附圖2?10,本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】為： 如附圖2所示，在翼板上設(shè)置2個(gè)巾3橫通孔的T型非平行翼板結(jié)構(gòu)，厚度T=40mm，圖 3?10為缺陷及底波的分析過程，通過對(duì)附圖3?5的分析可得左側(cè)巾3橫通孔4的位置 在探頭8中心偏左12. 07mm，偏下15. 62mm，大小為13. 09-9. 91=3. 18mm與實(shí)際結(jié)果吻合；通 過圖6?8分析可得右側(cè)<i> 3橫通孔7的位置為探頭8中心偏左12. 20mm，偏下26. 35mm， 大小為13. 09-9. 91=3. 18與實(shí)際結(jié)果吻合；圖9和10為翼板底面反射波A5和底面反射波 B6信號(hào)，經(jīng)測(cè)量也與實(shí)際形狀相符。
[0013] 進(jìn)一步，選用4種試塊，8個(gè)人工缺陷進(jìn)行檢測(cè)： 對(duì)應(yīng)的相控陣檢測(cè)情況如下表所示，其中以工件翼板上表面中點(diǎn)處設(shè)為（x，y)= (〇,〇) 點(diǎn)，x為水平方向，向右為正，y為垂直方向，向上為正。
[0014] 缺陷檢測(cè)記錄表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法，其特征是；利用相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)對(duì) T型非平行翼板結(jié)構(gòu)的內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)，將內(nèi)部缺陷與底面的反射信號(hào)區(qū)分，檢測(cè)方法具 體包括如下步驟： 一、 相控陣檢測(cè)靈敏度調(diào)節(jié)： 靈敏度調(diào)節(jié)根據(jù)翼板最大厚度T < 30mm和T > 30mm分為兩種方式，其中當(dāng)T < 30mm 時(shí)，靈敏度設(shè)置為T/2處橫通孔的最大反射波的80%，當(dāng)T > 30mm時(shí)，應(yīng)根據(jù)驗(yàn)收要求制作 適當(dāng)直徑橫通孔的TCG校準(zhǔn)曲線，W TCG曲線校準(zhǔn)后的T/4-3T/4之間的適當(dāng)直徑橫通孔的 最大反射波的80%作為檢測(cè)靈敏度，掃查時(shí)可W提高6地作為掃查靈敏度，但是最終鑒定缺 陷時(shí)要恢復(fù)至原檢測(cè)靈敏度； 二、 底波與缺陷波的區(qū)分： 接上步，相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)的扇形顯示方式使缺陷顯示和底波顯示在同一畫面中， 由于T型非平行翼板結(jié)構(gòu)的特殊性，翼板的底部和缺陷可能處于同一水平線上，難W區(qū)分； 應(yīng)當(dāng)在扇形顯示中將閩口范圍盡量調(diào)小，W能套住反射體波形為準(zhǔn)，如果在閩口范圍的同 一水平線上有兩個(gè)或多個(gè)缺陷，應(yīng)當(dāng)利用角度光標(biāo)進(jìn)行逐一測(cè)量，并記錄反射體水平位置 和垂直深度，通過對(duì)各個(gè)反射體的位置與工件自身形狀對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行測(cè)量對(duì)比，從而排除 工件自身底面反射波，尋找到缺陷波，再根據(jù)驗(yàn)收要求調(diào)整相應(yīng)靈敏度驗(yàn)收評(píng)價(jià)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法，其特征是；所述橫通 孔的直徑根據(jù)驗(yàn)收要求設(shè)置。
【專利摘要】一種T型非平行翼板結(jié)構(gòu)相控陣檢測(cè)方法，本發(fā)明采用相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)代替常規(guī)超聲對(duì)T型非平行翼板結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法，T型非平行翼板結(jié)構(gòu)由于翼板底面不平行，常規(guī)超聲檢測(cè)難度較大，與翼板底面處于同一高度的缺陷，難以與底波區(qū)分開，容易被忽略或漏檢，造成安全事故；常規(guī)射線檢測(cè)對(duì)于非平行翼板結(jié)構(gòu)，由于黑度不均勻，也容易造成對(duì)缺陷的混淆、漏檢等情況，本發(fā)明將內(nèi)部缺陷與底面的反射信號(hào)區(qū)分，還可以測(cè)量缺陷的大小，最終檢測(cè)靈敏度可以達(dá)到φ1長(zhǎng)橫孔，有效的降低檢測(cè)成本和提升檢測(cè)周期等。
【IPC分類】G01N29-04
【公開號(hào)】CN104535650
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410831927
【發(fā)明人】趙曉鑫, 王伏喜, 裴淑霞
【申請(qǐng)人】中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二五研究所
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日