焊缝超声相控阵检测北美标准动态
钢结构焊缝超声波检测标准_概述说明以及解释
钢结构焊缝超声波检测标准概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在探讨钢结构焊缝超声波检测标准的概念、原理和应用。
钢结构在各行各业中广泛应用，而焊接作为连接钢材的重要工艺，其质量直接关系着整个结构的强度和安全性。
因此，对于钢结构焊缝进行超声波检测是一种常见且有效的质量控制手段。
本文将介绍钢结构焊缝超声波检测的基本原理、标准要求以及常见问题与处理方法，同时还将通过研究方法与实验设计来进一步验证其可靠性。
1.2 文章结构本文共分为五个部分：引言、正文、研究方法与实验设计、论证及应用实例分析以及结论与展望。
接下来我们将依次详细介绍每个部分的内容。
1.3 目的本文的目的主要有两点：一是全面地介绍钢结构焊缝超声波检测标准，包括其基本原理、标准要求以及常见问题与处理方法；二是通过研究方法与实验设计来验证钢结构焊缝超声波检测的可行性和可靠性。
通过这些内容的介绍和分析，旨在提高读者对于钢结构焊缝超声波检测的认识和理解，进一步推动该方法在工程实践中的应用，并对行业规范的制定与改进提供有益的参考。
2. 正文：2.1 钢结构焊缝超声波检测的基本原理钢结构焊缝超声波检测是一种非破坏性检测方法，通过利用超声波在物质中传播、反射和干涉的特性来对钢结构焊缝进行检测和评估。
其基本原理是将高频声波引入被检测的钢结构焊缝，并接收经过反射或散射后返回的超声波信号，通过分析信号的幅度、时间和频率等特征来确定焊缝是否存在缺陷以及其位置、大小和类型。
2.2 钢结构焊缝超声波检测的标准要求针对钢结构焊缝超声波检测，存在一些相关的标准要求。
首先，应根据具体工程要求选择合适的超声波设备，并确保设备具有相应的技术指标和性能要求，例如发射与接收探头频率范围、增益调节范围等。
其次，在进行超声波检测时，需要按照相应标准规定的操作规程进行操作，并记录必要的参数信息，如扫查模式、探头间距、灵敏度设置等。
此外，对于检测结果的评定，也需要依据相应的标准进行判断和分类，如缺陷的尺寸、形状、位置等。
JB4730.3超声波检测部分与国外标准对比分析
JB4730 《承压设备无损检测》应用指南第三部分：超声检测与国外标准对比新版JB4730标准条款及技术内容1范围JB 4730的本部分规定了承压设备采用A型脉冲反射式超声波探伤仪检测工件缺陷的超声检测方法和质量等级评定要求。
本部分适用于金属材料制承压设备用原材料、零部件和设备的超声检测，也适用于金属材料制在用承压设备的超声检测。
与承压设备有关的支承件和结构件的超声检测，也可参照本部分使用。
国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-410，T-510【2】简要评述：（1）JB4730和ASME规范均适用于锅炉压力容器材料和焊缝的超声检验。
区别在于ASME 还适用于核电站的制造和在役检验，JB4730还适用于压力管道的检验。
（2）ASME超声检验部分包括材料的厚度测量。
（3）ASME超声检验部分除A型脉冲反射法外，还包括计算机成像技术，如合成孔径聚焦技术、线合成孔径聚焦技术、宽带全息照相、超声相控阵技术和超声衍射波时差技术（TOFD技术）等。
新版JB4730标准条款及技术内容2 略新版JB4730标准条款及技术内容3一般要求3.1 超声检测人员超声检测人员的一般要求应符合JB 4730.1的有关规定。
国外标准的对应条款及技术内容，技术差异的简要评述【1】对应条款：ASME2004-T-120；EN1718-1997-6.1【2】相关技术内容:（1）ASME有关无损检测人员规定的主要内容包括：无损检测人员应按照雇主书面的实施细则进行培训和鉴定，实施细则必须符合下列文件之一，即SNT-TC-1A无损检测人员资格鉴定和认证、ANSI/ASNT CP-189 ASNT无损检测人员鉴定和认证标准或ACCP、ASNT中央认证程序。
（2）EN1718规定：无损检测人员应按EN473进行培训、考核和鉴定。
【3】简要评述：（1）JB4730规定的无损检测人员资格证书由国家机关即国家质量监督检验检疫总局颁发，ASME规定证书由雇主颁发，EN473则规定认证由认可的第三方颁发，如欧盟国家的无损检测学会、焊接学会等。
ASME和JB／T4730标准在焊缝超声波检测中灵敏度对比
关键词 焊缝
中图分 类号
超声波检测 灵敏度对比 波幅 Ａ Ｍ Ｊ／ ４ ３ Ｓ Ｅ Ｂ１ ７ ０ 、
ＴＧ ４ １ ４
Ｓ ｎ ｉｉｉ ｍ ｐ ｒｓ ｎ ｏ Ｍ Ｅ ｎ Ｂ／ ４ ３ ｎ ｅ ｓｔｖｔ Ｃｏ ａ ｉｏ ｆＡＳ ｙ ａ ｄ Ｊ Ｔ ７ ０ ｉ
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：Ｗ ｅ ｄ ｎ ｉｅ Ｕ ｔ ｓ ｎ ｃｔ ｓｉ ｇ Ｓ ｎ ｉ ｖ ｔ ｏ ａ ｉｏ ； ａ ｅ ａ ｌ ｕ ｅ ＡＳ ｌ ｉ ｇ ｌ ； ｌ ａ ｏ ｉ ｅ ｔ ； ｅ ｓｔ ｉ ｃ ｍｐ ｒ ｎ Ｗ ｖ ｍｐ ｉ ｄ ； ＭＥ； Ｂ Ｔ ７ ０ ｎ ｒ ｎ ｉ ｙ ｓ ｔ Ｊ／ ４ ３
Ａ ＭＥ已对 非 危害性 缺 陷不 按波 幅判 废 ．所 以没有 Ｓ 与 Ｊ ／ ７ ０中 的判 废线 灵敏度 相 当的验 收 。 ＢＴ ４ ３ 以上是 两种 标准灵 敏度 验收 的联 系 ．有 了这些
ｄ ｔｃｉ ｎ ｏ ｅ ｄ ｎ ｉ ｅ ． ｏ ｔａ ｔ ｉ ｃ ｕ ｄ ｂ ｎ ｗ ｈ ｔ ｉ ｈ ｓａ ｄ ｒ ａ ｔｉｔｒｉ ｅｔ ｉ ａ ｅ ｎ ｈ ｅｅ ｔ ｆｗ ｌ ｉ ｇ ｌ ｓ Ｂｙ ｃ ｎ ｒ ｓ， ｔ ｏ ｌ ｅ ｋ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔｎ ａ ｄ ｗ ｓ ｓ ｃｅ ｎ ａ ｃ ｒａｎ ｃ ｓ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｏ ｎ ｗｈ ｒ ｃ ｎ ｒ ｓ ｗａ ｏ ｄ ｃｖ ｏｔ ｅ ｓ ｎ ｉ ｖｔ ｓｅ ｏ ｌ ａ ｏ ｉ ｅ ｔ ｇ ｐ ｒｏ ｎ １ ｏ ｔａ ｔ ｓｃ ｎ ｕ ｉｅ ｔ ｈ ｅ ｓｔ ｉ ｍａ ｔ ｒ ｆ ｒｕ ｔ ｓ ｎｃ ｔ ｓｉ ｅ ｓ ｎ ｅ ． ｉ ｙ ｙ ｒ ｎ
孙盛业 ，男 ，１ ８ ９ ４年生 ，助理工程师 。海 阳市 ，２ ５ １ 。 ６ １ ８
相控阵超声检测标准
相控阵超声检测标准相控阵超声检测技术是一种应用于材料缺陷检测和结构健康监测的先进无损检测技术，其在航空航天、船舶、桥梁、建筑等领域有着广泛的应用。
为了保证相控阵超声检测的准确性和可靠性，制定了一系列的相控阵超声检测标准，以规范和指导相控阵超声检测技术的应用。
首先，相控阵超声检测标准需要明确超声检测的对象和范围，包括被测对象的材料、形状、尺寸等特征，以及需要检测的缺陷类型、尺寸、位置等信息。
这些信息对于选择合适的相控阵超声检测技术和设备具有重要的指导作用。
其次，相控阵超声检测标准需要规定超声检测的技术要求，包括超声波的频率、波束角、发射和接收方式等参数，以及检测的灵敏度、分辨率、定位精度等性能指标。
这些技术要求对于确保超声检测的准确性和可靠性至关重要。
另外，相控阵超声检测标准还需要规定超声检测的操作流程和方法，包括设备的校准、检测的参数设置、数据采集和处理等步骤，以及对检测结果的评定和判定标准。
这些操作流程和方法的规范性对于保证超声检测的一致性和可比性非常重要。
此外，相控阵超声检测标准还需要考虑到超声检测的环境条件和安全要求，包括检测环境的温度、湿度、噪声等因素的影响，以及操作人员的安全防护和培训要求。
这些环境条件和安全要求的考虑对于保障超声检测的顺利进行和操作人员的安全非常重要。
总的来说，相控阵超声检测标准的制定对于推动相控阵超声检测技术的发展和应用具有重要的意义。
通过遵循相控阵超声检测标准，可以有效地规范和指导相控阵超声检测技术的应用，提高超声检测的准确性和可靠性，为材料缺陷检测和结构健康监测提供更加可靠的技术支持。
同时，相控阵超声检测标准的不断完善和更新也将推动相控阵超声检测技术的进一步发展和应用，为相关领域的安全生产和工程质量提升做出更大的贡献。
国外管道焊缝缺陷超声波检测现状
如图 5 所示 FORCE 公司 的六自由度的机器人，主
的 手 动 扫 查 器 MWS －5。 MWS－5 是一有两个码盘输入 轴的通用手动扫查器，如图 5 （a） 所示是它的标准型－直线
要用于检测复杂形状的焊 缝，并且可以用于水下钢 结构焊缝的检测。 5结语
图 8 FORCE 公司基于 P－ Scan 3D/ UltraSIM－ Inspection sequence 设计的 AIR－1e
图 8 所 示 的 AIR －1e
TOFD 扫查器（如图 4 右上角所示），超声波的发射探头与 是 FORCE 公 司 开 发 的 基
接收探头之间的距离可调，最大可达 21 英寸，并且可以 于 P －Scan 3D/UltraSIM －
加装电机进行驱动。
Inspection sequence 设 计
解决方案
工艺 、信号处理和运动系统组成。运动系统可分为
美国 CDINT 公司开发出了具有独特换能器、楔块和
手动、闭环自动和开环操纵杆控制系统。无论是手动还是 扫查器的自动管线检测系统。此系统大小管径均适用，相
自动化超声波检测，超声波探头的载体--扫查器都在运 应设计制造了两种类型的扫查器，一种是用钢带作轨道，
（a）标准型
扫查器（可用于 TOFD），通过
随着对焊缝检测质量要求的不断提高和在各种苛刻的
配件的装拆，可以变为磁轮 环境（如海洋钢结构与核设施等）中进行在役检测越来越多，
XY 扫查器（如图 5（b）所示）， 必将对超声波检测系统提出更高的要求，加快检测速度、更
可采用磁轨的方式进行导向； 加易于操作、提高检测精度、缩小外形尺寸、易于携带和操
度，调整合适的进给量，使磨削应力降低来粗精磨内孔， 以减小工件变形，尤其是 A 处的变形。②孔与砂轮间隙小 又造成冷却条件差，排屑困难还易造成砂轮堵塞。操作时 注意调整冷却管喷嘴口的开度，提高冷却液的压力，有利 于切削液的充足供给及切屑的排出，使磨削热量及时得 到散发、冷却，排屑条件得到改善，减小工件的热变形，尤 其是 A 处的变形。
《钢制承压设备焊接接头相控阵超声检测》征求意见稿及编制说明
元激发的数量、起始位置；发射延迟法则可以控制发射声束的偏转、聚焦和聚焦偏转；接收延迟法
则可以动态地改变接收信号的聚焦延迟，控制接收声束的动态聚焦。
3.4
激发孔径 active aperture
相控阵探头一次激发阵元的尺寸。对于线阵探头（如图 2 所示），其主动方向上的激发孔径长度
A 按式（1）计算：
S
图 3 沿线扫查 3.11 斜向扫查 oblique scan 焊接接头检测时，入射声束方向与焊接接头中心线成一定夹角，按照给定的探头距离进行扫查 的方式，一般用于保留余高焊接接头横向缺陷的检测，如图 4 所示。
S
图 4 斜向扫查 3.12 B 型显示 B-display 工件端面投影图显示，即主视图，图像中横坐标表示扫描的宽度，纵坐标表示扫描的深度，B 扫描显示表示检测区域在 Y-O-Z 平面的投影，如图 1 所示。 3.13 C 型显示 C-display 工件平面投影图显示，即俯视图，图像中横坐标表示沿线扫查移动的距离，纵坐标表示扫描的 宽度。焊缝检测时，C 扫描显示表示检测区域在 X-O-Y 平面的投影，如图 1 所示。 3.14 D 型显示 D-display 工件侧面投影图显示，即侧视图，图像中横坐标表示沿线扫查移动的距离，纵坐标表示深度。
2
采用同一组阵元和不同延迟法则得到的声束，在确定角度范围内扫描被检件，也称作 S 扫描。 3.8 探头前端距 probe position 焊接接头检测时，探头前端距焊缝中心线的距离。 3.9 机械扫查 mechanical scan 以机械方式实现对工件的扫查，即通过移动探头实现波束的移动，使之扫过工件中的被检 测区域。 3.10 沿线扫查 parallel scan 探头在距焊缝中心线一定距离 S 的位置上，平行于焊缝方向进行的直线移动，以获得并记录声 束覆盖范围内整条焊缝信息，如图 3 所示。
对接焊缝中超声相控阵的检测
Abstract: In the paper, butt welds with varies of defects tested by new technology of ultrasonic phased array was discussed. Through calculating ultrasonic phased array probe position and choosing the detecting parameter such as beam angle, focal distance, focus size and focus length and so on to calibrate the instrument. And then the butt weld sample was tested by the instrument. The experiment results and its analyses showed the detecting ability of ultrasonic phased array was powerful and could detect difference kind of flaw. The detecting results could be shown visually. The experiment results also provided the good references for detecting defects in welds.
38.03
3
100 % 2 1
53.00
位置 1
15.62 5
62 % 03
4
56.00
55
50
50
位置 2
超声相控阵动态聚焦检测技术
超声相控阵动态聚焦检测技术超声相控阵动态聚焦检测技术，听起来是不是有点高大上？但其实它就是用超声波来“探路”，帮我们在一些需要高精度检测的场合，准确找出问题所在。
听着有点抽象是不是？别着急，我来给你慢慢捋一捋。
想象一下你站在一个大房间里，四周都是厚厚的墙壁。
你能听到别人说话的声音吗？当然不行！但如果你有一双超凡的耳朵，能够根据声音从哪里传来的不同，调整自己接收的角度和力度，哇，那你就能听到更清楚了。
超声相控阵技术就是这么一个“超级耳朵”，它利用超声波的反射来“听”清楚我们看不到的东西。
说到超声波，可能大家会想到做B超的场景吧。
其实超声波比X光更加友好，它不像X光那样对身体有辐射，超声波就像是轻轻地摸了下你的皮肤，没啥害处。
它的探测能力可不简单。
通过一个个小小的“声波探头”，它可以快速“扫描”物体，找出内部的一些细节。
就像是把手电筒照进一个黑乎乎的房间，虽然看不见，但声音的回响可以告诉你里面的形态和障碍。
更厉害的是，超声相控阵技术可以精准地控制每一个声波发射的角度，这就好像你在房间里有了360度转动的耳朵，每个细节都能听得清清楚楚。
这一点就厉害了！你想想，要是我们把这种技术应用到工业检测中，比如检查船体的焊缝、飞机的机翼，甚至是核电站的安全隐患，它就能帮助我们发现一些肉眼看不到的问题。
比如说，某个地方出现了细小的裂缝，肉眼可能看不出来，但超声波通过这种动态聚焦的方式，就能“扫”到这个地方，告诉我们裂缝到底有多深，能不能继续使用。
这样就可以避免很多潜在的风险。
动态聚焦，顾名思义，它就是在超声波扫描的时候，可以自动调整焦点的位置，确保我们对每个检测点的“关注”都在最清晰的状态。
要是把这个过程比作拍照，传统的相机就像是一次性对准一个地方拍照，而动态聚焦则是能自动调整焦距，让你无论拍什么都能清晰呈现出来。
大家有没有觉得它像是一个“摄影大师”？它就是能够精确控制聚焦点，确保在不同的深度都能得到精准的信息。
这项技术的应用非常广泛，特别是在一些高精度要求的领域。
国内外相控阵超声检测标准比较与分析
国内外相控阵超声检测标准比较与分析郑阳;郑晖;潘强华;杨齐【摘要】由于相控阵超声检测技术的缺陷显示形象直观且检测精度较高，近年来被广泛应用于工业领域。
为了适应相控阵超声检测工业应用的发展需求，国内外相关机构相继开展了相关标准的制定工作，并发布了部分标准。
主要对国内外相控阵超声标准的体系及主要标准的内容进行了归纳、比较与分析，为我国相控阵超声检测标准的制定提供参考。
%Due to the advantages of intuitive defects image,high reliability for flaw identification and inspection precision for defect size,phased array ultrasonic nondestructive testing technology has been widely applied in industry in recent years.To meet the increasing requirements of industry application,related agencies have worked on the standard development.And some of standards have been implemented.This paper mainly compared the standard system and contents of main international standards.It can provide references for the standard development of our country.【期刊名称】《无损检测》【年(卷),期】2016(038)007【总页数】10页(P56-65)【关键词】相控阵超声;标准;超声检测;无损检测【作者】郑阳;郑晖;潘强华;杨齐【作者单位】中国特种设备检测研究院，国家质量监督检验检疫总局无损检测与评价重点实验室，北京 100029;中国特种设备检测研究院，国家质量监督检验检疫总局无损检测与评价重点实验室，北京 100029;中国特种设备检测研究院，国家质量监督检验检疫总局无损检测与评价重点实验室，北京 100029;中国特种设备检测研究院，国家质量监督检验检疫总局无损检测与评价重点实验室，北京100029【正文语种】中文【中图分类】TU317;TG115.28对缺陷进行准确定位、形象化表征、定性和定量评估是无损检测技术追求的主要目标，特别是在一些涉及生命与环境安全的领域，如特种设备(压力容器、管道、锅炉和游乐设施等)、轨道交通、航空等领域，只有尽可能准确而完整地获得结构中的缺陷信息，才能为产品质量控制、风险评估、健康监测、寿命预测等提供可靠的数据支撑，减少和预防灾难性事故的发生。
相控阵超声波检测技术在焊缝检测中的应用分析
相控阵超声波检测技术在焊缝检测中的应用分析摘要：在管道环焊缝检测中，相控阵超声波检测技术具有检测精度高、检测速度快、可重复性强、缺陷检出率高、检测成本低等优点，适用于各种管径、坡口形式焊缝的检测，有效提高焊接工艺水平和焊接质量，是自动焊焊缝检测的首选技术，已得到了很好的应用和推广。
关键词：相控阵；分区扫查；带状图；体积通道；TOFD通道；耦合通道随着焊接技术的快速发展，全自动焊接工艺被越来越多的应用到了管道建设施工中，焊接水平的提高也对检测技术提出了更高的要求。
通常，焊接检测方法采用X射线检测和手动超声波检测。
这两种检测方法都有其各自的优、缺点：?譹?訛射线检测虽具有直观、对体积型缺陷敏感等优点，但射线检测成本高，速度慢，对面积型缺陷（如未熔合）不敏感，而且具有射线辐射，安全性差；?譺?訛手动超声波检测虽具有操作简便，应用灵活和对面积型缺陷敏感的忧点，但手动超声波检测结果可重复性差，对焊缝缺陷不能定性，只能作为辅助检测手段。
所以射线检测和手动超声波检测已不能满足焊接检测技术发展的需要，于是全自动相控阵超声波检测技术应运而生。
在管道环焊缝检测中，相控阵超声波检测技术具有检测精度高、检测速度快、可重复性强、缺陷检出率高、检测成本低等优点，适用于各种管径、坡口形式焊缝的检测，成为自动焊环焊缝检测的首选技术。
1相控阵系统工作原理1.1波束聚焦原理相控阵检测技术是通过软件控制晶片阵列中每个晶片时间延迟，控制脉冲发射使波束聚焦到特定的深度，并以一定的角度传播。
阵列可以产生聚焦的横波和纵波。
相控阵可以实现线性扫查、扇形扫查和动态深度聚焦等功能（如图1所示）。
1.2焊缝的分区扫查设置采用相控阵超声检测技术的关键是进行分区扫查，根据焊缝坡口形式、填充次数将焊缝分成几个垂直的区，如根部区，钝边区，热焊区，填充区。
每个分区的高度一般为1~3mm，每个区都由一组独立的晶片进行扫查（这种分区的扫查被称为Ａ扫）。
检测主声束的角度根据各分区的焊缝坡口角度进行设定。
国外无损检测标准现状一览
法、全息法、相控阵法、TO FD 法、自动取样成像法 目前, 国内仅齐齐哈尔第一重机厂从美国引进了一
等) , 提出了简约的方法要求。
套超声 TO FD 全自动检测设备, 用于核设备加氢反
最新版A SM E 标准 对U T、PT、M T、ET (分别 列入第 4、6、7、8 章) 均通过列表, 凸现了制定探伤工 艺规程的所有主要素和副要素, 并要求用规定的数 值或数值范围表示; 当主要素有变化时, 要求对工艺 规程重新评定: 即用含缺陷试样进行验证、评判、演
续表 1
C 直探头校正通用技术
D 平面反射体的数据记录示例
计算机辅助声成像技术 (小孔聚焦法、线聚焦法、宽带全息法、相控 ●新技术名目繁多, 带3
E 阵法3 、TO FD 法3 、自动取样成像法) ☆
者正在国内积极推广
F 接管超声检测
G 大曲面探伤平面试块校正法
H 平面反射体斜探头检测数据的记录
I 焊缝斜探头探伤法
应器等厚壁焊缝的高效检测 (有A 、B、D 三种图像显 示) ; 中石化管道公司则于本世纪初从加拿大引进了 25 台套的超声相控阵全自动检测设备, 完成了西气 东输工程长输管道焊接接头的检测。 但相应的国家 标准和行业标准尚未出台。
示和认可。有关工艺规程的各要素, 均应在探伤专用 工艺卡、探伤报告和记录中得以充分反映。 笔者认 为, 这是A SM E 无损检测标准新版的一大亮点, 值得 国内借鉴和引用。
方法分类 ND T 通则
RT
UT
EN 标准号 473 12062: 98 258173 444: 943 1435: 973 12517: 983 584- 1: 953 584- 2: 953 462- 1: 94 462- 2: 94 462- 5: 96 462- 4: 95 462- 3: 97 25580: 92 12543- 1: 99 12543- 2, 12543- 3: 99 12543- 4, 12543- 5: 99 13068- 1: 00 13068- 2: 00 13068- 3: 01 583- 1: 98 583- 2: 993 583- 3: 99 583- 4: 99 583- 5: 99 583- 6: 993 1714: 973
管道对接焊缝相控阵超声检测
管道对接焊缝相控阵超声检测管道对接焊缝是工业生产中常用的一种连接方法，焊缝的质量直接影响着管道的使用安全和性能。
为了确保焊缝的质量，需要使用非破坏检测技术对焊缝进行评估。
相控阵超声检测是一种常用的非破坏检测技术，具有操作灵活、检测效率高、灵敏度高等优点，被广泛应用于管道对接焊缝的检测中。
相控阵超声检测是一种利用超声波对被测对象进行成像检测的方法。
通过控制多个超声换能器按照一定的时序和角度，发射并接收超声波信号，从而获取被测物体的内部结构和缺陷情况。
相控阵超声检测可以实现对焊缝的全面检测，不仅可以检测焊缝的整体结构，还可以检测焊缝中的缺陷和腐蚀等问题。
在管道对接焊缝的相控阵超声检测中，首先需要选择合适的超声波换能器。
一般选择线阵或矩阵式换能器，其具有高发射/接收灵敏度、较宽的视场角和较高的分辨率等特点，可以更精确地获取焊缝的信息。
然后，将换能器安装在管道上，通过控制超声波的发射和接收，实现对焊缝的全方位检测。
相控阵超声检测不仅可以检测焊缝的整体结构，还可以检测焊缝中的缺陷。
通过分析检测信号的反射强度、时间、声速等信息，可以判断焊缝中是否存在裂纹、夹渣等缺陷，并确定其位置、大小和形态等。
还可以对焊缝的腐蚀程度进行评估，为后续的维修和加固提供依据。
相控阵超声检测在管道对接焊缝中的应用具有一定的难度和挑战。
管道的直径和壁厚等参数对检测结果有一定影响，需要根据具体情况进行调整。
焊缝的形态和结构多样，需要选择合适的探头和检测方法来满足实际需求。
相控阵超声检测的数据处理和分析也是一个复杂的过程，需要掌握一定的专业知识和技术手段。
管道对接焊缝的相控阵超声检测是一种常用的非破坏检测方法，可以全方位地评估焊缝的质量和缺陷情况。
但在实际应用中还存在一定的难度和挑战，需要借助专业知识和技术手段来实现准确检测。
相信随着科技的不断进步和发展，相控阵超声检测在管道对接焊缝中的应用会越来越广泛。
管道对接焊缝相控阵超声检测
管道对接焊缝相控阵超声检测管道对接焊缝相控阵超声检测是一种非破坏性检测技术，用于对管道对接焊缝进行高效、精准的检测。
相控阵超声检测技术是一种先进的超声波检测方法，通过多个超声传感器的联合工作，能够对焊缝进行全方位、立体化的检测，具有高灵敏度、高分辨率、高定位精度等优点，被广泛应用于工业制造领域，尤其是在管道制造和安全监测领域有着重要的应用价值。
管道对接焊缝作为管道连接的重要部分，焊缝的质量直接关系到管道的安全可靠性。
对焊缝进行有效的检测是非常必要的。
传统的超声波检测技术在对焊缝进行检测时存在一些局限性，例如只能进行单向扫描、检测速度慢、对缺陷的识别能力有限等。
而相控阵超声检测技术则能够有效克服这些局限，提高检测效率和准确性。
管道对接焊缝相控阵超声检测的原理是利用多个超声传感器分布在一定范围内形成一个阵列，通过对这些传感器的激励和接收信号，可以实现对焊缝的多角度、多方位的检测。
相控阵超声检测技术可以同时发送多个超声波束，通过合理的控制和调节超声波束的发射角度和延迟时间，使得超声波束能够聚焦到焊缝上，并在不同的角度和深度上进行扫描和接收反射信号，从而构建出焊缝的三维图像，实现对焊缝的全面检测。
相较于传统的超声波检测技术，管道对接焊缝相控阵超声检测具有以下显著优势：1. 高灵敏度：相控阵超声检测技术可以精确控制超声波束的聚焦位置和角度，能够对焊缝中的微小缺陷进行有效的检测和定位。
2. 高分辨率：相控阵超声检测技术可以通过多个超声传感器同时工作，实现对焊缝的高分辨率扫描，能够清晰地显示焊缝中的细微缺陷。
3. 高检测效率：相控阵超声检测技术能够实现多角度、多方位的快速扫描，大大提高了焊缝检测的效率，节约了检测时间和成本。
4. 三维成像：相控阵超声检测技术可以构建焊缝的三维图像，能够全面准确地展示焊缝的内部结构和缺陷情况，有利于工程师对焊缝进行更精确的评估和分析。
5. 自动化控制：相控阵超声检测技术可以通过计算机软件实现对检测参数的智能化调节和焊缝图像的自动化分析，减少了人为因素的干扰，提高了检测的一致性和可靠性。
管道对接焊缝相控阵超声检测
管道对接焊缝相控阵超声检测【摘要】管道对接焊缝相控阵超声检测在管道焊口检测中起着重要作用。
本文首先介绍了管道对接焊缝相控阵超声检测的重要性，并探讨了前沿技术在该领域的应用。
随后分析了传统管道焊口检测方法存在的问题，详细阐述了管道对接焊缝相控阵超声检测的原理和优势。
对相控阵超声检测设备的发展现状及关键技术进行了讨论。
最后展望了管道对接焊缝相控阵超声检测的未来发展，并总结了其重要性。
管道对接焊缝相控阵超声检测的推广将有效提高管道安全性，减少事故发生的概率，对整个工业领域具有重要意义。
【关键词】管道对接焊缝、相控阵超声检测、传统检测方法、原理、优势、设备发展、关键技术、未来发展、重要性、前沿技术、管道焊口检测、现状1. 引言1.1 管道对接焊缝相控阵超声检测的重要性管道对接焊缝相控阵超声检测在工业领域起着至关重要的作用。
随着现代化工业的快速发展，管道的安全性和可靠性需求也日益提高。
而焊接是管道构造中至关重要的环节，焊缝质量直接关系到管道的使用寿命和安全性。
对管道对接焊缝进行准确、可靠的检测变得非常关键。
传统的管道焊接检测方法存在一些局限性，例如对大面积检测非常困难，同时检测结果的准确性和可靠性也有待提高。
而相控阵超声检测技术的引入，为管道对接焊缝检测带来了新的希望。
相控阵超声检测技术具有高分辨率、高灵敏度和高可靠性的特点，能够更准确地检测管道焊缝内部的缺陷和问题，确保焊接质量符合标准要求。
管道对接焊缝相控阵超声检测在工业生产中具有重要意义，不仅可以提高管道的安全性和可靠性，还可以减少人工检测的时间和成本，提升工作效率和生产质量。
在未来的发展中，相信这项技术将会得到更广泛的应用和进一步的推广。
1.2 前沿技术在管道对接焊缝相控阵超声检测中的应用管道对接焊缝相控阵超声检测是一种高效、精准的检测方法，得到了广泛应用和推广。
在目前的前沿技术中，有一些在管道对接焊缝相控阵超声检测中的应用已经取得了显著的成果。
在超声波传感器方面，采用了先进的相控阵技术，可以实现对焊缝区域的快速、全面扫描，提高了检测的效率和准确性。
焊缝超声相控阵检测北美标准动态
焊缝超声相控阵检测北美标准动态
李衍
【期刊名称】《无损探伤》
【年(卷),期】2010(034)004
【摘要】对世界承压设备焊接接头无损检测具有重要影响的一些典型北美规范标准,如ASME(美机械工程师学会)、API(美石油学会)和AWS(美焊接学会)等,均已认可了相控阵超声检测的应用.ASTM(美材料试验学会)还有单独的完整的相控阵系统特性校验和检测方法标准.本文即概述有关法规标准要求,以为国内相控阵现场操作和标准、工艺制定提供有用借鉴.
【总页数】4页(P23-26)
【作者】李衍
【作者单位】江苏太湖锅炉股份有限公司,江苏无锡,214187
【正文语种】中文
【中图分类】TG115.28
【相关文献】
1.焊缝超声相控阵检测北美标准动态 [J], 李衍
2.焊缝超声相控阵检测最新动态 [J], 李衍
3.基于BS7910标准的X70钢环焊缝超声相控阵检出埋藏缺陷的安全评定 [J], 李明;成志强;王成;柳葆生
4.新版GB/T11345-2013《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》和GB/T29712-2013《焊缝无损检测超声检测验收等级》标准的比较 [J], 梁玉峰;王
彦启
5.焊缝超声相控阵检测数据深度学习降噪方法 [J], 朱甜甜;刘建;宋波;桂生;廉国选因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
国内外焊缝超声检测标准发展历程及最新进展
国内外焊缝超声检测标准发展历程及最新进展王滨【摘要】Ultrasonic testing of welded joints and defect detection is one of the main means of detection of important data for nondestructive quality evaluation of welded joints.The domestic and foreign weld ultrasonic nondestructive testing standards development process was reviewed,and the latest progress of detection standards were introduced.%超声检测技术是检测焊接接头缺陷并为焊接接头质量评价提供重要数据的主要无损检测方法之一。
对国内外焊缝超声无损检测标准发展历程进行了回顾，并对检测标准最新进展进行了介绍。
【期刊名称】《无损检测》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】5页(P1-4,18)【关键词】焊缝;超声;无损检测;标准化【作者】王滨【作者单位】上海材料研究所，上海 200437【正文语种】中文【中图分类】TG115.28在国内外，几乎各个领域都应用焊接技术制造各种重要结构件，如锅炉、压力容器、压力管道和各种钢结构等。
有资料表明，通过焊接加工的钢材占世界钢材产量的50%以上，而超声检测技术是检测焊接接头缺陷并为焊接接头质量评价提供重要数据的主要无损检测方法之一。
随着电子技术的快速发展，焊缝超声检测技术从20世纪60年代开始得到广泛应用，与此同时，各国也开始制订了相应的检测标准。
笔者对国内外焊缝超声检测标准发展历程进行了回顾，并对超声检测标准最新进展进行了介绍。
1 国外焊缝超声检测标准发展历程英国是最早开始制订焊缝检测标准的国家之一，1965年就发布了3个国家标准：BS 3923－1：1965《管材熔化焊接接头手工超声检测方法》，BS 3923－2：1965《焊缝自动化超声检测方法》和BS 3923－3：1965《管座角焊缝手工超声检测方法》。
超声波相控阵检测技术在特种设备焊缝检验中的应用探讨
超声波相控阵检测技术在特种设备焊缝检验中的应用探讨摘要：对于超声相控阵检测技术来说，其所具备的灵活性特征较为明显，而以往的检测方式因在此方面存在着明显的不足之处，所以已然渐渐被超声相控阵检测技术所替代。
在特种设备检验之中，若可积极运用于超声相控阵检测技术，那么则能够迅速了解到焊缝之中所产生的缺陷问题，保障最后的检验结果具备较高程度的精准性，所以十分有必要在特种设备检验之中运用于超声相控阵检测技术。
关键词：超声波相控阵检测技术；特种设备；焊缝检验引言无损检测方法是基于现代科学技术发展的检验技术方法，它在不损坏、不改变被检对象理化状态的情况下，对被检测对象的内部及表面进行高灵敏度和高可靠性的检查，以此来判定被检测对象的完整性、连续性和安全性。
超声波检测方法作为五大常规无损检测技术方法之一，是目前国内外应用最广泛、使用频率最高且发展较快的无损检测方法，与其他无损检测方法相比，超声波检测拥有较强的适用性、较好的穿透力，且设备较为便携、操作较为安全等优势。
一、超声相控阵检测技术应用优势超声相控是由多个压电晶体以一定的规律分布排列的，是超声探头晶片的组合，按照一定的顺序激发各个晶片，并有效控制发射超声束，使其能够聚集、偏转、扫描，并促进所有晶片的超声波能形成一个整体波阵面。
此外，还能够确定方向和大小、不连续的形状等，进而可以提供出比多个探头或单个探头系统更大的能力。
它在检测焊缝的过程中，会沿着焊缝长度，在处于平行的状态下进行直线扫查，还能全体积检测焊接接头。
再者，也可以从角度补偿、二次波显示两个层面开展检测，前者可以取代传统的DAC曲线方法，通过家督增益补偿对功能设置，而后者则采用二次波检测成像显示模式开展检测。
同时，在运用超声相控阵检测技术的过程中，利于达成多角度的检测目标，可提高特种设备检验的有效性以及可靠性。
而对于相关工作人员来说，也能够针对特种设备检验的具体需求来科学定制适合的探头，同时运用便携型的检测设备，对于特种设备的焊接实施扫查，如此则可获得更具精准性的数据或者是图片等，能够使得检测工作的开展更为便利。
国外的工业相控阵检测标准
国外的工业相控阵检测标准工业超声相控阵检测技术是近年来倍受关注的新型无损检测技术，其主要特点是采用多晶片探头，各晶片的激励（振幅和延时）均由计算机控制，能产生聚焦波束实现对工件的扫描，并能实现检测结果的成像。
经过多年的持续改进，目前的相控阵技术和设备己经达到很高水平：超声波束的各项参数，例如角度、扫查方向、聚焦范围和焦点尺寸等，都可以通过软件设定；在不移动探头的情况下，仅通过改变软件设置就可以快速改变声束的偏转角度，实现对工件的焊缝截面的扫查；可以通过聚焦功能提高检测分辨力、灵敏度和信噪比；相控阵仪器能够记录和保存检测过程的所有信息数据，还可以从不同投影方向生成S,B,C,D等多种图形。
超声相控阵技术应用于压力容器焊缝的检测具有十分重要的意义和良好的前景，因为与常规超声检测技术相比，相控阵技术具有以下明显优势：更好的检测条件适应性、更快的检测速度、海量的数据存储能力、超强的数据处理能力和成像能力。
这些优势使相控阵技术比常规超声技术有更高的缺陷检出率，更高的测量精度，以及更高的检测可靠性。
虽然对工业相控阵技术的研究已近20年，但由于该技术的超新颖性和超复杂性，导致其成熟相对迟缓，推广应用相对滞后。
在国外（特别是北美）一些重要规范已认可超声相控阵技术的应用，但有关内容仅列在附录中或案例中，相应的检测方法和工艺需要经过验证才能使用。
现有相控阵标准对具体技术和工艺的规定也并不详细。
现将些主要的相控阵标准规范介绍如下。
一、ASME及其案例在ASME标准和有关的案例中，相控阵扫查分为于工相控阵扫查和编码器相控阵扫查。
强制性附录Ⅳ要求扫查中使用的所有声束都进行校准，另外模块声程上变化和模块衰减效应也要补偿。
该附录还特别提到了扫查计划，要求扫查计划提供一个标准化的和可重复的检验方法。
该标准还对编码器校准以及声束的覆盖做了说明。
在扫查方式上，该标准规定要保证声束垂直于焊缝中心线，保证声束的覆盖，并且要做双侧扫查。
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（ ） 活性 ：相控 阵能进行 多种扫查 ，适 合 预 定 的 电子延 迟触 发规 则 ，能灵 活 改变 声束 扫 ３灵 于探 测多种工件 、 多种 缺陷 。 （ ） 现性 ：即使 第三 方不在 现场 跟踪 ，用 ４再 相控 阵 只要用 相 同设 置和 工 艺检 测 ，也能 给 出
再现性 比常规 ＵＴ更 强更优 的结果 。 相控 阵与 常规 ＵＴ或 Ｒ Ｔ相 比 ，性 价 比高 ，
定性 、 定量分 析 。 这是 相控 阵在 工业上 得 以立 足 和发 展 的真 正原 像 有助 于缺陷定 位 、
因 。 控 阵 主要 是 产 生 和 接 收 超 声 波 的方 法 特 相 殊。 相控 阵产 生超声 波 的物理 基 础 ，与常规 单 晶
而成 的 ，尽 管屏上显 示也可 储存和 输出 报告。 某
均认可 了相 控阵 （ 明文 ，或 默认 ） 但这 些法规 度 ，而且 长度 标定值 也不成 线性 。 或 。 手工相控 阵不
标准 均提 出采用 相控 阵 检测 方法 和 工 艺需 要验 符 合 Ａ ＭＥ 案例 ２ ３ （ Ｓ ２ ５ 锅炉压 力容器 ＵＴ取 代
证， 通常要求 进行操 作演示 。
焊缝超 声相控 阵检测北 美标准 动态
李 衍
（ 江苏太 湖锅 炉股份 有 限公 司 ）
摘 要： 对世界承压设备焊接接头无损检测具有重要影响的一些典型北美规范标准，￣ＡＭ 美机 ｏＳＥ（ 械工程师学会 ）、Ａ Ｉ（ Ｐ 美石油学会 ） Ｗ 美焊接学会 ）等，均 已认可了相控阵超声检 和ＡＳ（ 测的应用 。ＡＴ 美材料 试验 学会 ）还有 单独 的完 整 的相控 阵系统特 性校验 和检 测方法标 ＳＭ（ 准。本文 即概述 有关法 规标准 要求 ， 以为 国 内相控 阵现场操 作和标 准、工 艺制定提供 有用
和储 存扫查 数 据及探 头位 置数 据 。编 码相 控 阵
探伤 仪能收集完整 的 Ａ 扫 描波形数 据 ，能储存
相控 阵超 声检 测能被 各种 法规认 可 吗？答
和操 作 显示 ，给 出俯 美 重 要 法 规 （ 别 是 特
些 手 工相控 阵仪器 也 能利 用时基 数 据汇 集扫 描
显示 ， 这种数据 与编 码数据相 比并不可靠 ， 但 原
探 头 并无 区别 ，但相 控阵具 有灵 活变 角、转 向、
聚焦等常规 ＵＴ无法 比拟的独 特优势 。 所 有北 美重 要法 规 标准 以及 某 些 欧规 欧标
因 是 测 出 的 缺 陷 长度 相 关 于 操 作 者 的 扫查 速
器
— —
ＲＴ）的要求 。 ２所示 为典 型的示有 Ｓ扫描 显 图
１ ．北美规 范标准 中涉及 到 的相 控 阵探 伤仪 示 的手 工 相 控 阵探 伤 仪 （ ｌｍｐ ｓＯ ｉｃｎ Ｏｙ ｕ ｍｎＳ ａ
Ｍ 型） 。
４５— —
（） ａ 容器焊缝 手工相控 阵现场检 测
（） ｂ 探伤仪 面板和 Ｅ扫描 显示及探 测声线示踪 图
阵检 测 时 ，可 用 电子 方法 使 声束 聚 焦 。因此 ， 规范 案例 要求 用实 际扫查 时相 同的聚焦 声 束 ， 进行 校验 。如 果不 能在 相 关 区域校 验 ，必 须使
２ １ 美 ＡＳ ． ＭＥ第 Ｖ卷第 四章 的有 关规定
图 １ 用手工相控 阵探伤仪检 测容 器焊缝
图 ２ 工业 手工相控 阵探伤仪 示例
Ｏ ｙ ｕ Ｏ ｉｃｎ Ｍ 型 ｌｍｐ ｓ ｍｎＳ ａ
１２ 自动编码相控 阵探 伤仪 ．
式、低价 位 的 自动超 声探 伤仪 ，扫描 数据 可 回 ２ ．典型法规和标 准的对相控 阵的认可要 求
自动 编码相控 阵探 伤仪 能 利用编 码器 收集 放 ，可借 助于编码器作 离线数据分析 。
借鉴 。
关键词 ： 声波；相控 阵 ；手工检 测； 规 范；校 验 ；操 作演 示。 超
近几 年来 ，工业 相控 阵 已成 为 国 际上 流行
有如 下优势 ：
北 美 规 范标 准 中涉 及 到 两 种 相 控 阵 探 伤
伤仪 。 缝 手工 相控 阵探 伤 模仿 常规 超 声探 伤 ， 焊
定提供 丰富 、 异的可 读信息 。 优
操作者 手 持探 头对 被检 焊缝 及 其热 影 响区进 行 光栅式扫查 或摆动 扫查 ，如 图 １所示 ；而带 定 位 编码 器 的 自动相 控 阵探伤 ，则 有完 整 的多 种
扫描 、 多视 图数据显 示 。
１ １ 手工相 控 阵探 伤仪 ． 手 工相控 阵探伤 仪 ，借 助 于相 控 阵列 阵元 查 范围 。 测时 ，手持 阵列探头 与手动 普通探 头 检 几乎 一样 ， 即阵列对 准焊缝 作光栅 式移动 ， 而眼 睛盯住 显示屏 ，搜捕缺 陷图像 。 主要差 别在于相 控 阵检 测时 ，看到 的是 Ｓ（ 形 ） 扇 扫描 显示 （ ２ 图 和 图 ４ 或 Ｅ（ ） 电子 ） 扫描显示 （ １ ， 些显示 图 图 ）这 通 常 ，手工 相控 阵探 伤 仪 的数 据不 是汇 集
处理 该数 据。换 言之 ，编 码相 控 阵仪器 是 便携 ＡＳ ＭＥ第 Ｖ卷 ，ＡＰ 和 ＡＷＳ Ｄ１ １ Ｉ ．）都认可 了
—
４ — ６—
相控 阵技术 ，但 规 定相 控 阵检 测规 程 和过 程必 章 焊 缝 超声 检验 方 法 原理 部分 。采 用相 控
须 经过演示验证 。
的超声检 测技术 。 与常规超 声检 测相 比 ，相 控 阵 仪 ，即手工 相控 阵探 伤 仪和 自动编 码相 控 阵探
（ ）速度快 ：检 测焊缝 、腐蚀 或其它 工件 ， １ 用线阵探头 线扫描 ，能大大提 高扫查 深度 （ 因而 也降低成 本） 。 （） ２ 可成像 ：Ｓ 扇 形 ） （ 扫描 、Ｅ（ 电子 ） 扫描 、 ２ 平面 ） Ｄ（ 成像或 ３ 立体 ） 像 ，能对缺 陷评 Ｄ（ 成