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承压设备无损检测 第 15 部分：相控阵超声检测 高清版简介：

《承压设备无损检测 第15部分：相控阵超声检测 高清版》是一本专门针对工业领域中承压设备无损检测技术的详细指南，其中重点关注了相控阵超声检测技术。相控阵超声检测是一种先进的无损检测方法，它利用了多个发射和接收超声波的换能器（即阵元）组成阵列，能够生成高分辨率的声学图像，从而对金属结构内部的缺陷、裂纹、腐蚀等进行精确检测。

高清版的介绍可能包括以下几个方面：

1. 基本原理：详细解释相控阵超声检测的工作原理，包括信号的发射、接收和处理，以及如何通过阵列换能器的协调工作实现高精度的声波成像。

2. 技术优势：阐述相控阵超声检测相较于传统方法的优势，如更高的分辨率、更宽的检测深度、多角度检测的能力以及对缺陷的定位和定量分析。

3. 应用领域：涵盖各种承压设备的检测，如压力容器、锅炉、管道、航空航天部件等，以及在电力、石油、化工等行业的实际应用案例。

4. 操作流程与步骤：详细说明相控阵超声检测的各个环节，包括设备操作、数据采集、图像分析和结果解读等。

5. 安全与规范：强调在实施相控阵超声检测时应遵循的安全规定和行业标准，确保检测过程的可靠性和准确性。

6. 高清图片和示例：提供高清的图表、示意图和实际检测案例，帮助读者更好地理解和掌握这一技术。

这本书对于无损检测工程师、压力设备制造商、检验员以及相关领域研究人员来说，是一份不可或缺的参考资料。

承压设备无损检测 第 15 部分：相控阵超声检测 高清版部分内容预览：

4.3.3.1以下情况时，可采用通用对比试块进行工艺验证： a）对简单几何形状的铁素体钢制原材料或零部件母材的检测； b）按技术等级A或B级对铁素体钢制对接接头的检测。 4.3.3.2以下情况时，应制作具有代表性的专用对比试块或模拟试块（d项仅能采用模拟试块），代 表性试块应覆盖工艺规程中该类对象范围，至少包含工件规格的最小值和最大值，并选用相应的试块进 行工艺验证： a）对简单几何形状的非铁素体钢制原材料或零部件母材的检测； b）按技术等级A或B级对铁素体钢制正交角接或T型接头的检测

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c）按技术等级A或B级对马氏体或奥氏体钢制对接接头的检测； d）按技术等级C级对铁素体钢制对接接头的检测。 4.3.3.3以下情况时，应制作与被检工件一致的专用对比试块或模拟试块（b项仅能采用模拟试 块）进行工艺验证： a）复杂几何形状的原材料或零部件； b 细晶与粗晶材料焊接形成的异种钢焊接接头； C 因结构等原因不能完全满足检测技术等级要求的焊接接头； d）非正交角接或T型接头； e）不属于4.3.3.1和4.3.3.2范围的其他被检工件； f 合同技术要求或相关方认为必要时。 4.3.3.4采用专用对比试块或模拟试块进行的工艺验证也可采用超声仿真的方式替代进行《公共浴池水质标准 CJ/T325-2010》，但所采 用的仿真技术应经技术验证和现场试验符合实际检测要求，同时提供相关证明文件。 4.3.3.5工艺验证结果要求 4.3.3.5.1应能够清楚地显示试块中所有的参考反射体或缺陷。 4.3.3.5.2测量的参考反射体或缺陷尺寸偏差值在允许范围之内。

4.3.3.5工艺验证结果要求

4.4相控阵超声检测的一般程序

相控阵超声检测的一般程序为： a）被检工件声学特点和结构分析； b）工件建模和仿真分析（必要时）； c 试块选择或制作； d） 检测设备选择； e) 工艺试验与验证； f) 检测工艺文件； 检测实施； 检测数据评价、图像分析与缺陷评定； i）记录和报告。

相控阵超声检测的一般程序为： a）被检工件声学特点和结构分析； b）工件建模和仿真分析（必要时）； c）试块选择或制作； d）检测设备选择； e）工艺试验与验证； f）检测工艺文件； g）检测实施； h）检测数据评价、图像分析与缺陷评 i）记录和报告，

所、环境及安全防护应符合NB/T47013.1的

5.1.1本章规定了承压设备用原材料或零部件的相控阵超声检测方法和质量分级。

原材料或零部件的相控阵超声检测工艺文件除了应满足4.3.1的要求之外，还应包括表5所列 的相关因素。

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5.3承压设备用板材相控阵超声检测方法和质量分级

5.3.2检测原则 5.3.2.1一般采用线扫描、纵波直入射法进行检测。 5.3.2.2在检测过程中对缺陷有疑问或合同双方技术协议中有规定时，可补充横波斜入射法进行 检测，采用线阵探头横波斜入射法时应按附录G（规范性）的规定进行。 5.3.2.3可选择板材的任一轧制表面进行检测。若检测人员认为需要或技术条件有要求时，也可 选择板材的上、下两轧制表面分别进行检测

5. 3. 2检测原则

5.3.3探头及楔块的选用

5.3.3.1可选用线阵或面阵相控阵探头，探头标称频率推荐采用2MHz～10MHz 5.3.3.2与工件厚度有关的线阵探头参数的选择见表6。

承压设备用板材相控阵超声检测探头参数选择推

5.3.3.3当使用平楔块直接接触法或无楔块液浸法时，为避免楔块或液体与工件界面二次回波干 扰，应合理选择楔块或液体层的厚度。楔块或液体层的厚度L按照式（3）确定：

式中： 楔块或水层的厚度，mm； V澳快或液体 楔块或液体中的纵波声速，m/s； 工件的纵波声速，m/s：

V模块或液体 L > ·T工件 (3) V工件

[ T样——工件厚度,mm

5. 3. 4 延迟法则设置

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一般根据检测厚度将聚焦深度设置于1倍～5倍板厚处，当需要对缺陷进行精确定量或对 域进行检测时，可将聚焦深度设置于相应区域。

5. 3. 5 对比试块

5.3.5.1对比试块应符合4.2.3.2的规定。 5.3.5.2可采用通用对比试块，试块中参考反射体均为Φ5mm的平底孔，试块及参考反射体的形 伏和尺寸应符合表7和图11的规定。 5.3.5.3也可采用被检钢板的多余部分或与被检钢板同钢种、同热处理状态、同加工方式的材料 制作专用对比试块，按其所对应板厚根据表7和图11规定在试块中设置三个及以上不同深度的Φ 5mm平底孔

表7通用对比试块尺寸

5.3.6成像显示方式

图11板材通用对比试块示意图

一般采用A型、C型以及B型或D型显示。 5.3.7灵敏度的确定 .3.7.1采用通用对比试块时，至少选用试块中与板材壁厚相适应的三个不同深度Φ5mm平底孔 以TCG或DAC方式进行灵敏度设置，再根据被检钢板与试块实际情况进行耦合补偿和衰减补偿。

一般采用A型、C型以及B型或D型显示。 5. 3. 7 灵敏度的确定

3.7.1采用通用对比试块时，至少选用试块中与板材壁厚相适应的三个不同深度Φ5mm平

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5.3.8.2扫查方式的选择

应对板材进行100%覆盖扫查，推荐的扫查方式见图12 2对于线阵探头，其移动方向应与主动方向垂直。相邻扫查线之间的距离W应小于探头 孔径，且两次相邻扫查区域应有10%的重叠。 3推荐采用二维双轴位置编码器，采集的数据应包含板的二维平面位置信息，

5.3.9缺陷的判定和定量

图12探头扫查示意图

5.3.9.1缺陷的判定

5.3.9.2.3缺陷指示面积的评定规则符合以

面积为各缺陷面积之和

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5.3.10板材质量分级 5.3.10.1板材质量分级见表8和表9。 5.3.10.2检测人员如判定缺陷性质为白点、裂纹时，应评为IV级。 5.3.10.3在板材中部检测区域，按最大允许单个缺陷指示面积和任一1m×1m检测面积内缺陷最 大允许个数综合确定质量等级；如整张板材中部检测面积小于1mX1m，缺陷最大允许个数可按比 例折算。 5.3.10.4在板材边缘或部口预定线两侧检测区域（板厚t<60mm时，该区域宽度为50mm；60≤t <100mm时，宽度为75mm；t≥100mm时，宽度为100mm），按最大允许单个缺陷指示长度、最大允 许单个缺陷指示面积和任一1m检测长度内最大允许缺陷个数综合确定质量等级。如整张板材边缘 检测长度小于1m，缺陷最大允许个数应按比例折算，

5.3.10板材质量分级

表8板材中部检测区域纵波直入射检测质量分级

5.4承压设备用复合板相控阵超声检测方法和质量分级

5.4.1.2本条主要用于复合板基材与覆材之间界面结合状态的检测

5. 4. 2检测原则

5.4.2.1一般采用线扫描、纵波直入射法进行检测。 5.4.2.2扫查面一般选择覆材侧：如覆材侧难以实施时，也可选择从基材侧进行检测。

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在复合板边缘或剖口预定线两侧区域内（板厚t<60mm时，该区域宽度为50mm；60≤t 时，宽度为75mm；t≥100mm时，宽度为100mm），如未结合的指示长度大于或等于25mm 为级

表10复合板相控阵超声检测质量分级

5.5承压设备用碳钢和低合金钢锻件相控阵超声检测方法和质量分级

5.5.1.1本条适用于承压设备用碳 5.5.1.2本条不适用于内外半径

5.5.2.1宜采用机械扫查；对于横截面较小且单个探头声束能覆盖的工件，也可采用电子扫描方 式，但需详细记录检测位置、扫描起点及步进等信息。 5.5.2.2检测宜安排在热处理后、内部几何结构机加工前进行；检测面粗糙度Ra≤12.5μm，应无 氧化皮、漆皮、污物或其他影响检测的因素等。 5.5.2.3耦合方式可采用直接接触法或液浸法。 5.5.2.4锻件宜使用纵波直入射法进行检测，对于长轴类锻件可采用小角度纵波扇扫描检测；当 锻件检测方向厚度超过700mm时，应从相对两端面进行检测。 5.5.2.5对筒形和环形锻件还应增加横波斜入射法检测，检测方法参见NB/T47013.3一2015附录 E，同时应满足如下技术要求： a）直接接触法时，楔块折射角一般为45°。 b）探头参数选择：探头标称频率一般为1MHz～10MHz，单次激发的阵元数量不得少于16个 可参考表23进行选择。 C 延迟法则设置：当检测声程范围在50mm以下时，聚焦深度可以设置在最大检测声程处； 检测声程范围在50mm以上时，聚焦深度可选择检测声程范围的中间值或其他适当深度。 d）电子扫描设置：一般采用线扫描方式，必要时可采用扇扫描。 e）机械扫查：采用平行线或格子线扫查以实现100%覆盖，并基于位置传感器扫查与采集数据， 5.5.2.6本条以下所述，非特别指定，均指纵波直入射法

JT∕T 901-2014 桥梁支座用高分子材料滑板5.5.3探头和楔块的选用

5.5.3.1探头的标称频率一般为1MHz～10MHz，随着检测厚度增加应采用较低频率探头。 5.5.3.2激发阵元数量和激发孔径应根据锻件厚度选择。单次激发的阵元数量不得少于8个，若 检测厚度t≤250mm，可参考表6选择；t>250mm时，激发孔径面积不宜小于320mm²。小角度纵波 扇形扫描时，单次激发的阵元数量不得少于16个，可参考表23选择。

5.5.3.4探头与检测面应接触良好。当探头楔块与被检工件接触面的间隙大于

5.3.4探头与检测面应接触良好。当探头楔块与被检工件接触面的间隙大于0.5mm时，应

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曲面楔块或对梗块进行修磨， 修腾的应单新测革模块的 同时考虑对声束的影响。

CJ∕T 19-1999 城市环境卫生专用设备 垃圾堆肥5.5.4延迟法则设置